Documentación de diseño funcional para la fabricación de equipos eléctricos para subestaciones. Modelos 3D. Planos. Documentación normativa.

Блоки ОРУ КТПБ напряжением 10, 35, 110, 150, 220 кВ

Bloques del patio de maniobras (AIS) de subestaciones transformadoras prefabricadas KTPB con tensiones de 10(6), 35, 110, 150 y 220 kV

La subestación transformadora prefabricada por bloques (KTPB) está destinada a la recepción, transformación, distribución y tránsito de energía eléctrica trifásica de corriente alterna a 50 Hz en niveles de tensión de 10(6), 35, 110, 150 y 220 kV. La KTPB asegura el suministro eléctrico de consumidores industriales y municipales, zonas agrícolas, instalaciones de infraestructura, y también se aplica en el lado de 35–220 kV de subestaciones de red y, en condiciones adecuadas, en centrales eléctricas. La base de la parte de media tensión de la KTPB es un patio de maniobras al aire libre (AIS), formado por bloques de conexión modulares de fabricación en fábrica, lo que proporciona un alto grado de terminación en planta, reduce los plazos de obra y montaje y garantiza una calidad predecible del activo terminado.

Los bloques AIS para 10(6), 35, 110, 150 y 220 kV están concebidos para la recepción y distribución de energía según los esquemas requeridos, la conmutación en carga y en regímenes de mantenimiento, la medida y el contaje de energía, así como la limitación de sobretensiones atmosféricas y de maniobra. El AIS puede incluir distintos bloques, tanto de ejecución tipificada como diseñados de forma específica para el proyecto y su esquema unifilar, condiciones climáticas, zonas de viento y engelamiento, requisitos de sismorresistencia y limitaciones de implantación.

Finalidad y ámbito de aplicación

Los bloques AIS de la KTPB se emplean para configurar la parte de media tensión de subestaciones en todas las configuraciones principales: de extremo, de tránsito, derivaciones, nudos, con uno o dos sistemas de barras de trabajo, con barras de transferencia (by-pass), con puentes y acoplamientos/seccionamientos. El enfoque modular permite materializar tanto esquemas típicos como soluciones no estándar con requisitos individuales del cliente: desde centros de distribución compactos de 10(6) kV hasta nudos de subestaciones de 220 kV con funcionalidades ampliadas.

El equipamiento está orientado a un amplio espectro de aplicaciones: suministro a plantas minero-metalúrgicas y de petróleo y gas, industrias siderúrgicas y químicas, transporte (subestaciones de tracción ferroviaria, nudos de metro), parques logísticos y centros de distribución, áreas residenciales y terciarias, complejos agroindustriales, así como instalaciones de generación (centrales hidroeléctricas, térmicas y de ciclo combinado) en calidad de patio de maniobras de planta.

La configuración habitual de una KTPB para 35–220 kV se forma con los siguientes bloques funcionales: bloques de llegada de línea aérea (LA) con conexión mediante pórtico o sin pórtico; bloques de interruptor (entradas, salidas de línea, seccionamiento de barras y acoplamiento de barras); bloques de seccionador (linea, barras y puesta a tierra); bloques de transformadores de intensidad y de tensión; bloques de pararrayos de óxido metálico; bloques de entradas de cables (empalmes) para conexión de líneas de cable de 35–220 kV; bloque del transformador de servicios auxiliares (TSA) para instalación exterior; bloques de aisladores soporte y aisladores soporte con pararrayos; bloques auxiliares de teleprotección por portadora en línea y filtros de línea; bandejas/canales de cables y armarios de bornes de circuitos secundarios.

Condiciones de servicio

Los bloques AIS están diseñados para operar en distintas ejecuciones macroclimáticas y categorías de ubicación conforme a EN/IEC 60721-3-3 (uso fijo en lugares protegidos de la intemperie) y EN/IEC 60721-3-4 (uso fijo al aire libre), considerando además las zonas de viento y engelamiento de la normativa aplicable. Condiciones típicas:

  • Temperatura ambiente: de -45 °C a +40 °C para ejecución al aire libre (según EN/IEC 60721-3-4); hasta -60 °C en versiones reforzadas para clima frío.
  • Altitud sobre el nivel del mar: hasta 1000 m (en ejecución base).
  • Presión dinámica normativa del viento: hasta 650–800 N/m² a 10–15 m de altura (según región y normativa aplicable).
  • Espesor normativo de la capa de hielo: 20–34 mm (según zonas y normativa).
  • Clases ambientales y niveles de contaminación de aislamiento según EN/IEC 60721 y criterios de selección de aisladores de acuerdo con IEC/TS 60815 (ligera a muy severa).
  • Sismorresistencia: hasta 9 grados según la escala MSK-64 (con ejecución y soluciones de proyecto acordes); cálculo estructural conforme a Eurocódigo 8 cuando así lo requiera la normativa del proyecto.

Las estructuras de los bloques AIS permiten su uso en zonas con elevadas cargas de viento y engelamiento, así como en condiciones de bajas temperaturas, garantizando la resistencia electro-dinámica y térmica de los conductores, la estabilidad de las estructuras metálicas de soporte y las distancias reglamentarias al suelo, a cerramientos y a partes activas adyacentes. Cuando es necesario se aplican soluciones de atenuación acústica (entornos urbanos) y se ofrecen variantes de diseño con menor impacto visual y de ocupación en planta.

Implantación y soluciones constructivas

El AIS de 10(6)–220 kV se compone de bloques modulares transportables fabricados en planta: bastidores metálicos portantes con interruptores, seccionadores, transformadores de intensidad y de tensión, pararrayos, elementos de embarrado, accionamientos y armarios de conexiones secundarias ya montados. Cada bloque constituye un conjunto funcional completo, que minimiza las operaciones en obra: colocación sobre durmientes/encabezados de pilotes/riostras, conexión del embarrado rígido/flexible y conexionado de circuitos secundarios.

Según el nivel de tensión y el esquema unifilar seleccionado, se emplean los siguientes tipos base de bloque:

  • Bloque de línea (llegada de LA): permite la conexión de la línea aérea al AIS. Se ejecuta con llegada con pórtico o sin pórtico (35–220 kV), con cadenas de suspensión, herrajes de fijación de descensos y cumplimiento de distancias eléctricas normalizadas. En la variante sin pórtico, los descensos se conectan directamente a los conductores del primer vano de la LA y se fijan a aisladores soporte del bloque, simplificando el conjunto, reduciendo metal y coste.
  • Bloque de interruptor: realiza la conmutación planificada y de emergencia en carga (entrada, salida de línea, seccionamiento de barras, acoplador de barras y by-pass), garantiza el disparo selectivo ante CC y la integración de transformadores de intensidad (integrados o externos) y de los sistemas de protección y automatización.
  • Bloque de seccionador: seccionadores trifásicos de línea/barras y de puesta a tierra crean el corte visible, permiten la conmutación sin carga y el seccionamiento a tierra de los tramos desconectados mediante cuchillas de puesta a tierra. Accionamiento manual o motorizado, con posibilidad de mando remoto desde armarios en poste.
  • Bloque de transformadores de tensión (TT): para circuitos de medida, facturación y protección por tensión; ejecución monofásica o trifásica (seco/aceite/SF6/capacitivo/anti-resonante según tensión y servicio). Puede ubicarse en lado de línea, en el vano extremo de barras o integrado en celda.
  • Bloque de transformadores de intensidad (TI): asegura la medida y alimentación de circuitos de protección y contaje cuando no es posible utilizar TI integrados en interruptores u otros bloques; se aplica en circuitos de líneas, transformadores y puentes.
  • Bloque de pararrayos (POM): limita sobretensiones de origen atmosférico y de maniobra; puede colocarse en lado de línea/barras o integrarse en bloques combinados (p. ej., aisladores soporte + pararrayos).
  • Bloque de empalmes de cable (entrada de LC): conexión de líneas de cable de 35–220 kV al AIS; opcionalmente con seccionador, TI de secuencia cero, POM y armario de secundarios.
  • Bloque del transformador de servicios auxiliares (TSA) para exterior: alimentación de los servicios auxiliares de la subestación (habitualmente hasta 100 kVA en la configuración base) con fusibles y aparamenta de conmutación.
  • Bloques de aisladores soporte / aisladores soporte con POM: para el apoyo del embarrado y el anclaje mecánico de partes activas, garantizando la resistencia dieléctrica y mecánica; selección del tipo de aislador (porcelana/polímero/varilla/suspensión) según requisitos del cliente y clima.

El embarrado rígido se ejecuta, por regla general, con tubo de aleación de aluminio en uno o dos niveles; para compensar dilataciones térmicas se emplean apoyos deslizantes y articulados. El embarrado flexible (conductor de aluminio o ACAR/ACSR) se utiliza en puentes cortos, descensos y conexiones a pasatapas de transformadores (autotransformadores) y equipos. Los circuitos secundarios de cada bloque se llevan de fábrica a armarios de bornes; las interconexiones entre bloques se realizan mediante rutas de cables en bandejas (a cota de suelo o suspendidas) a alturas que facilitan la operación y la seguridad del personal.

Los armarios para mando remoto de los accionamientos motorizados de seccionadores se instalan sobre postes independientes (normalmente hasta 2 armarios por poste). La documentación de proyecto fija las ubicaciones de los postes, las piezas de anclaje/durmientes o pilotes, y los cables de mando y señalización. Esta solución mejora el mantenimiento, ofrece buena visibilidad del equipo maniobrado y cumple los requisitos de seguridad eléctrica.

Bloques base del AIS por función

FunciónTipo de bloqueDescripción abreviadaObservaciones de suministro
Recepción/entrega de potencia Bloque de línea (llegada LA) Conexión de LA 35–220 kV al AIS Llegada con pórtico o sin pórtico; cadenas de suspensión; POM según justificación
Conmutación en carga Bloque de interruptor (entrada/salida de línea/seccionamiento de barras/acoplador de barras) Apertura/cierre de conexiones y seccionamiento de barras Selección de interruptor en vacío / en SF6 según tensión y corrientes
Separación operativa de circuitos Bloque de seccionador (línea/barras/puesta a tierra) Corte visible; puesta a tierra de tramos desconectados Accionamiento manual/motorizado; contactos auxiliares; armario de mando remoto
Medida por tensión Bloque de transformadores de tensión Circuitos de medida, contaje y protección por tensión Seco/aceite/SF6/capacitivo (según servicio y nivel de kV)
Medida por corriente Bloque de transformadores de intensidad Circuitos de contaje y protección cuando los TI integrados no son suficientes Para líneas, transformadores y TI adicionales
Limitación de sobretensiones Bloque de POM / aisladores soporte con POM Protección frente a sobretensiones atmosféricas y de maniobra Contador de descargas del POM bajo pedido
Conexión de líneas de cable Bloque de empalmes de cable Conexión de LC 35–220 kV al AIS Opcional: seccionador, TI de secuencia cero, POM
Servicios auxiliares Bloque TSA (instalación exterior) Alimentación de los servicios auxiliares de la subestación Seccionador, fusibles, transformador hasta 100 kVA (típico)

Seguridad

La seguridad del personal y la fiabilidad del equipo están integradas en la arquitectura de los bloques AIS. Se garantiza el corte visible de la cadena principal con posibilidad de puesta a tierra a ambos lados; los órganos de mando de seccionadores e interruptores se ubican a alturas seguras y zonas accesibles. Las holguras constructivas y distancias al suelo, cerramientos y partes activas adyacentes se adoptan conforme a la normativa aplicable. Se emplea aparamenta moderna con alta resistencia electro-dinámica y térmica, aisladores poliméricos y de porcelana de calidad, y soluciones probadas para el enrutado de cables secundarios, evitando contactos involuntarios con partes activas.

Con accionamientos motorizados de seccionadores, se prevé la instalación de armarios de mando remoto en postes independientes con indicación a distancia de la posición de cuchillas y tomas de tierra, así como contactos eléctricos auxiliares para integración en esquemas de protección y en sistemas SCADA. Esto permite un mando seguro, alejado de las partes de media tensión, y un control visual del estado de los equipos.

Ejecuciones y opciones

  • Ejecuciones ambientales según EN/IEC 60721-3-4 (intemperie) y EN/IEC 60721-3-3 (lugares protegidos); versiones “frías” ampliadas para regiones severas.
  • Opciones de llegada de LA: con pórtico o sin pórtico (para 35–220 kV), incluyendo soportes de distintos tipos (acero, hormigón, madera), con ángulos de llegada y tensiones acorde a los datos de proyecto.
  • Selección de aparamenta de conmutación: interruptores en vacío (35–110 kV) e interruptores en SF6 tipo columna o tanque (110–220 kV); accionamientos manuales/motorizados.
  • Tipos de TT: lineales/monofásicos/trifásicos, anti-resonantes, capacitivos (CVT), en SF6; tipos de TI: en aceite, secos, encapsulados, pasantes (“ventana”) y soporte.
  • Sistemas de embarrado: uno/dos niveles de embarrado rígido, puentes flexibles, elementos de compensación de dilataciones.
  • Bandejas de cables: de hormigón a nivel de suelo o suspendidas; armarios de bornes en bloques y armarios agrupados en postes.
  • Armarios de mando remoto, paneles de protección y automatización, equipos de teleprotección por portadora en línea y filtros de línea.
  • Pantallas acústicas y recubrimientos especiales para explotación en entorno urbano.

Configuraciones típicas (ejemplos)

A continuación se muestran soluciones habituales de esquemas de conexiones principales, implementables con el conjunto de bloques AIS normalizados. La configuración concreta y el alcance de suministro se determinan por el proyecto y hojas de datos, considerando corrientes, niveles de sobretensión, condiciones ambientales y requisitos de fiabilidad del suministro.

EsquemaDescripción abreviadaConjunto típico de bloques
35 kV: un sistema de barras de trabajo, seccionado mediante interruptor Configuración compacta de AIS-35 kV para nudos de distribución Bloques de líneas (llegada LA/LC), bloques de interruptor (entrada/salida), bloque de interruptor de seccionamiento de barras, bloques TT/TI, bloques POM, bandejas y armarios
110 kV: disposición en puente con interruptores en los circuitos de línea Nudo de tránsito con posibilidad de puente de mantenimiento Dos bloques “línea-interruptor”, bloques de puentes y TT/TI, bloque POM, bloque de llegada LA (con/sin pórtico)
110 kV: un sistema de barras de trabajo y un sistema de barras de transferencia Mayor fiabilidad y posibilidad de mantenimiento sin desenergizar las salidas Bloques de entrada/salida con interruptor, bloques de seccionamiento y acoplamiento de barras, bloques TT/TI, bloques de seccionadores de barras
150/220 kV: cuadrilátero (anillo) Alta resiliencia y amplias posibilidades de maniobra y mantenimiento Bloques “línea-interruptor”, bloques TI/TT, bloques POM, aisladores soporte, estructuras de cableado
220 kV: dos sistemas de barras de trabajo y barras de transferencia Máxima fiabilidad y flexibilidad operativa Entradas, salidas, interruptores de seccionamiento y acoplamiento de barras, seccionadores de barras, TT/TI, POM, bloques de llegada LA

Conformidad normativa

Los bloques AIS y la aparamenta aplicada cumplen los requisitos de las normas vigentes, incluyendo (o equivalentes locales):

  • EN/IEC 60721-3-3 y EN/IEC 60721-3-4 (clasificación de condiciones ambientales; uso fijo protegido/intemperie).
  • UNE-EN IEC 61936-1 (instalaciones de tensión >1 kV AC: distancias, seguridad, implantación); UNE-EN 50522 (puesta a tierra de instalaciones >1 kV AC).
  • Serie UNE-EN IEC 62271 (aparamienta de media tensión): 62271-100 (interruptores automáticos), 62271-102 (seccionadores y seccionadores de puesta a tierra), entre otras.
  • Serie UNE-EN 61869 (transformadores de medida: TI/TT) y UNE-EN 60076 (transformadores de potencia).
  • UNE-EN 60099-4 (pararrayos de óxido metálico sin explosores para sistemas de CA).
  • IEC/TS 60815 (selección y dimensionamiento de aisladores en condiciones de contaminación).
  • Eurocódigo 8 - UNE-EN 1998-1 (diseño sismorresistente de estructuras), cuando aplique.
  • Especificaciones técnicas de fábrica (TU) para KTPB/AIS y componentes.

Colaboración con contratistas, fabricantes de equipos eléctricos e inversores

Estamos abiertos a la cooperación para la fabricación de bloques AIS y componentes: estructuras metálicas, armarios, bandejas de cables, mazos de circuitos secundarios, elementos de embarrado, así como para el suministro de aparamenta de conmutación, transformadores de intensidad y de tensión, pararrayos y otros componentes. Los formatos de cooperación incluyen transferencia licenciada de la documentación de fabricación, supervisión de autor durante la producción, dirección de montaje y soporte en la puesta en servicio, así como la localización conjunta de la producción adaptada al mercado objetivo. A inversores y plantas productivas ofrecemos un paquete completo de documentación, soporte tecnológico y formación para el lanzamiento de la fabricación en serie.

Documentación ofrecida

Para la fabricación y suministro de los bloques AIS de KTPB de 10(6), 35, 110, 150 y 220 kV se proporciona un paquete documental completo:

  • Documentación técnica preliminar para licitaciones (descripciones, especificaciones, hojas de datos, hojas de concordancia técnica).
  • Documentación de diseño para fabricación: planos de conjunto, planos de bloques y subconjuntos, listados de materiales y equipos comerciales, esquemas de circuitos principales y auxiliares, diarios de cables.
  • Modelos 3D y archivos para integración en proyecto: AutoCAD (DWG/DXF), SolidWorks (SLDPRT/SLDASM), Parasolid (X_T/X_B), STEP/IGES y paquete PDF para organismos de aprobación.
  • Instrucciones de transporte, almacenamiento, montaje, puesta a punto y explotación; programas y métodos de ensayo tipo.
  • Listas de suministro y hojas de datos por variantes (clima, sismo, contaminación, llegada con/sin pórtico, tipos de aparamenta).

Ventajas de trabajar con nosotros

  • Reducción de plazos de ingeniería y construcción gracias al alto grado de terminación en fábrica.
  • No es necesario mantener un equipo de ingeniería altamente especializado: el conjunto de documentación permite fabricar con un equipo técnico de nivel medio con soporte consultivo de nuestros especialistas.
  • Experiencia en lanzamientos en serie sin prototipos: diseños fabricables y gama de componentes validada reducen riesgos y coste de implantación.
  • Acompañamiento integral: anteproyecto, selección de equipos, fabricación, dirección de montaje, puesta en marcha, soporte en garantía y post-garantía.

Para más información sobre los bloques AIS de KTPB de 10, 35, 110, 150 y 220 kV, contacte: inbox@proekt-energo.com

…y, como es bien sabido, un error cometido en la fase de diseño se traduce en un coste diez veces mayor en fabricación y cien veces en explotación. Confíe el desarrollo y la adaptación de soluciones a un equipo con experiencia en producción en serie y puesta en servicio de subestaciones en todos los niveles de tensión.

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Блоки ОРУ КТПБ напряжением 10, 35, 110, 150, 220 кВ

Bloques del patio de maniobras (AIS) de subestaciones transformadoras prefabricadas KTPB con tensiones de 10(6), 35, 110, 150 y 220 kV

La subestación transformadora prefabricada por bloques (KTPB) está destinada a la recepción, transformación, distribución y tránsito de energía eléctrica trifásica de corriente alterna a 50 Hz en niveles de tensión de 10(6), 35, 110, 150 y 220 kV. La KTPB asegura el suministro eléctrico de consumidores industriales y municipales, zonas agrícolas, instalaciones de infraestructura, y también se aplica en el lado de 35–220 kV de subestaciones de red y, en condiciones adecuadas, en centrales eléctricas. La base de la parte de media tensión de la KTPB es un patio de maniobras al aire libre (AIS), formado por bloques de conexión modulares de fabricación en fábrica, lo que proporciona un alto grado de terminación en planta, reduce los plazos de obra y montaje y garantiza una calidad predecible del activo terminado.

Los bloques AIS para 10(6), 35, 110, 150 y 220 kV están concebidos para la recepción y distribución de energía según los esquemas requeridos, la conmutación en carga y en regímenes de mantenimiento, la medida y el contaje de energía, así como la limitación de sobretensiones atmosféricas y de maniobra. El AIS puede incluir distintos bloques, tanto de ejecución tipificada como diseñados de forma específica para el proyecto y su esquema unifilar, condiciones climáticas, zonas de viento y engelamiento, requisitos de sismorresistencia y limitaciones de implantación.

Finalidad y ámbito de aplicación

Los bloques AIS de la KTPB se emplean para configurar la parte de media tensión de subestaciones en todas las configuraciones principales: de extremo, de tránsito, derivaciones, nudos, con uno o dos sistemas de barras de trabajo, con barras de transferencia (by-pass), con puentes y acoplamientos/seccionamientos. El enfoque modular permite materializar tanto esquemas típicos como soluciones no estándar con requisitos individuales del cliente: desde centros de distribución compactos de 10(6) kV hasta nudos de subestaciones de 220 kV con funcionalidades ampliadas.

El equipamiento está orientado a un amplio espectro de aplicaciones: suministro a plantas minero-metalúrgicas y de petróleo y gas, industrias siderúrgicas y químicas, transporte (subestaciones de tracción ferroviaria, nudos de metro), parques logísticos y centros de distribución, áreas residenciales y terciarias, complejos agroindustriales, así como instalaciones de generación (centrales hidroeléctricas, térmicas y de ciclo combinado) en calidad de patio de maniobras de planta.

La configuración habitual de una KTPB para 35–220 kV se forma con los siguientes bloques funcionales: bloques de llegada de línea aérea (LA) con conexión mediante pórtico o sin pórtico; bloques de interruptor (entradas, salidas de línea, seccionamiento de barras y acoplamiento de barras); bloques de seccionador (linea, barras y puesta a tierra); bloques de transformadores de intensidad y de tensión; bloques de pararrayos de óxido metálico; bloques de entradas de cables (empalmes) para conexión de líneas de cable de 35–220 kV; bloque del transformador de servicios auxiliares (TSA) para instalación exterior; bloques de aisladores soporte y aisladores soporte con pararrayos; bloques auxiliares de teleprotección por portadora en línea y filtros de línea; bandejas/canales de cables y armarios de bornes de circuitos secundarios.

Condiciones de servicio

Los bloques AIS están diseñados para operar en distintas ejecuciones macroclimáticas y categorías de ubicación conforme a EN/IEC 60721-3-3 (uso fijo en lugares protegidos de la intemperie) y EN/IEC 60721-3-4 (uso fijo al aire libre), considerando además las zonas de viento y engelamiento de la normativa aplicable. Condiciones típicas:

  • Temperatura ambiente: de -45 °C a +40 °C para ejecución al aire libre (según EN/IEC 60721-3-4); hasta -60 °C en versiones reforzadas para clima frío.
  • Altitud sobre el nivel del mar: hasta 1000 m (en ejecución base).
  • Presión dinámica normativa del viento: hasta 650–800 N/m² a 10–15 m de altura (según región y normativa aplicable).
  • Espesor normativo de la capa de hielo: 20–34 mm (según zonas y normativa).
  • Clases ambientales y niveles de contaminación de aislamiento según EN/IEC 60721 y criterios de selección de aisladores de acuerdo con IEC/TS 60815 (ligera a muy severa).
  • Sismorresistencia: hasta 9 grados según la escala MSK-64 (con ejecución y soluciones de proyecto acordes); cálculo estructural conforme a Eurocódigo 8 cuando así lo requiera la normativa del proyecto.

Las estructuras de los bloques AIS permiten su uso en zonas con elevadas cargas de viento y engelamiento, así como en condiciones de bajas temperaturas, garantizando la resistencia electro-dinámica y térmica de los conductores, la estabilidad de las estructuras metálicas de soporte y las distancias reglamentarias al suelo, a cerramientos y a partes activas adyacentes. Cuando es necesario se aplican soluciones de atenuación acústica (entornos urbanos) y se ofrecen variantes de diseño con menor impacto visual y de ocupación en planta.

Implantación y soluciones constructivas

El AIS de 10(6)–220 kV se compone de bloques modulares transportables fabricados en planta: bastidores metálicos portantes con interruptores, seccionadores, transformadores de intensidad y de tensión, pararrayos, elementos de embarrado, accionamientos y armarios de conexiones secundarias ya montados. Cada bloque constituye un conjunto funcional completo, que minimiza las operaciones en obra: colocación sobre durmientes/encabezados de pilotes/riostras, conexión del embarrado rígido/flexible y conexionado de circuitos secundarios.

Según el nivel de tensión y el esquema unifilar seleccionado, se emplean los siguientes tipos base de bloque:

  • Bloque de línea (llegada de LA): permite la conexión de la línea aérea al AIS. Se ejecuta con llegada con pórtico o sin pórtico (35–220 kV), con cadenas de suspensión, herrajes de fijación de descensos y cumplimiento de distancias eléctricas normalizadas. En la variante sin pórtico, los descensos se conectan directamente a los conductores del primer vano de la LA y se fijan a aisladores soporte del bloque, simplificando el conjunto, reduciendo metal y coste.
  • Bloque de interruptor: realiza la conmutación planificada y de emergencia en carga (entrada, salida de línea, seccionamiento de barras, acoplador de barras y by-pass), garantiza el disparo selectivo ante CC y la integración de transformadores de intensidad (integrados o externos) y de los sistemas de protección y automatización.
  • Bloque de seccionador: seccionadores trifásicos de línea/barras y de puesta a tierra crean el corte visible, permiten la conmutación sin carga y el seccionamiento a tierra de los tramos desconectados mediante cuchillas de puesta a tierra. Accionamiento manual o motorizado, con posibilidad de mando remoto desde armarios en poste.
  • Bloque de transformadores de tensión (TT): para circuitos de medida, facturación y protección por tensión; ejecución monofásica o trifásica (seco/aceite/SF6/capacitivo/anti-resonante según tensión y servicio). Puede ubicarse en lado de línea, en el vano extremo de barras o integrado en celda.
  • Bloque de transformadores de intensidad (TI): asegura la medida y alimentación de circuitos de protección y contaje cuando no es posible utilizar TI integrados en interruptores u otros bloques; se aplica en circuitos de líneas, transformadores y puentes.
  • Bloque de pararrayos (POM): limita sobretensiones de origen atmosférico y de maniobra; puede colocarse en lado de línea/barras o integrarse en bloques combinados (p. ej., aisladores soporte + pararrayos).
  • Bloque de empalmes de cable (entrada de LC): conexión de líneas de cable de 35–220 kV al AIS; opcionalmente con seccionador, TI de secuencia cero, POM y armario de secundarios.
  • Bloque del transformador de servicios auxiliares (TSA) para exterior: alimentación de los servicios auxiliares de la subestación (habitualmente hasta 100 kVA en la configuración base) con fusibles y aparamenta de conmutación.
  • Bloques de aisladores soporte / aisladores soporte con POM: para el apoyo del embarrado y el anclaje mecánico de partes activas, garantizando la resistencia dieléctrica y mecánica; selección del tipo de aislador (porcelana/polímero/varilla/suspensión) según requisitos del cliente y clima.

El embarrado rígido se ejecuta, por regla general, con tubo de aleación de aluminio en uno o dos niveles; para compensar dilataciones térmicas se emplean apoyos deslizantes y articulados. El embarrado flexible (conductor de aluminio o ACAR/ACSR) se utiliza en puentes cortos, descensos y conexiones a pasatapas de transformadores (autotransformadores) y equipos. Los circuitos secundarios de cada bloque se llevan de fábrica a armarios de bornes; las interconexiones entre bloques se realizan mediante rutas de cables en bandejas (a cota de suelo o suspendidas) a alturas que facilitan la operación y la seguridad del personal.

Los armarios para mando remoto de los accionamientos motorizados de seccionadores se instalan sobre postes independientes (normalmente hasta 2 armarios por poste). La documentación de proyecto fija las ubicaciones de los postes, las piezas de anclaje/durmientes o pilotes, y los cables de mando y señalización. Esta solución mejora el mantenimiento, ofrece buena visibilidad del equipo maniobrado y cumple los requisitos de seguridad eléctrica.

Bloques base del AIS por función

FunciónTipo de bloqueDescripción abreviadaObservaciones de suministro
Recepción/entrega de potencia Bloque de línea (llegada LA) Conexión de LA 35–220 kV al AIS Llegada con pórtico o sin pórtico; cadenas de suspensión; POM según justificación
Conmutación en carga Bloque de interruptor (entrada/salida de línea/seccionamiento de barras/acoplador de barras) Apertura/cierre de conexiones y seccionamiento de barras Selección de interruptor en vacío / en SF6 según tensión y corrientes
Separación operativa de circuitos Bloque de seccionador (línea/barras/puesta a tierra) Corte visible; puesta a tierra de tramos desconectados Accionamiento manual/motorizado; contactos auxiliares; armario de mando remoto
Medida por tensión Bloque de transformadores de tensión Circuitos de medida, contaje y protección por tensión Seco/aceite/SF6/capacitivo (según servicio y nivel de kV)
Medida por corriente Bloque de transformadores de intensidad Circuitos de contaje y protección cuando los TI integrados no son suficientes Para líneas, transformadores y TI adicionales
Limitación de sobretensiones Bloque de POM / aisladores soporte con POM Protección frente a sobretensiones atmosféricas y de maniobra Contador de descargas del POM bajo pedido
Conexión de líneas de cable Bloque de empalmes de cable Conexión de LC 35–220 kV al AIS Opcional: seccionador, TI de secuencia cero, POM
Servicios auxiliares Bloque TSA (instalación exterior) Alimentación de los servicios auxiliares de la subestación Seccionador, fusibles, transformador hasta 100 kVA (típico)

Seguridad

La seguridad del personal y la fiabilidad del equipo están integradas en la arquitectura de los bloques AIS. Se garantiza el corte visible de la cadena principal con posibilidad de puesta a tierra a ambos lados; los órganos de mando de seccionadores e interruptores se ubican a alturas seguras y zonas accesibles. Las holguras constructivas y distancias al suelo, cerramientos y partes activas adyacentes se adoptan conforme a la normativa aplicable. Se emplea aparamenta moderna con alta resistencia electro-dinámica y térmica, aisladores poliméricos y de porcelana de calidad, y soluciones probadas para el enrutado de cables secundarios, evitando contactos involuntarios con partes activas.

Con accionamientos motorizados de seccionadores, se prevé la instalación de armarios de mando remoto en postes independientes con indicación a distancia de la posición de cuchillas y tomas de tierra, así como contactos eléctricos auxiliares para integración en esquemas de protección y en sistemas SCADA. Esto permite un mando seguro, alejado de las partes de media tensión, y un control visual del estado de los equipos.

Ejecuciones y opciones

  • Ejecuciones ambientales según EN/IEC 60721-3-4 (intemperie) y EN/IEC 60721-3-3 (lugares protegidos); versiones “frías” ampliadas para regiones severas.
  • Opciones de llegada de LA: con pórtico o sin pórtico (para 35–220 kV), incluyendo soportes de distintos tipos (acero, hormigón, madera), con ángulos de llegada y tensiones acorde a los datos de proyecto.
  • Selección de aparamenta de conmutación: interruptores en vacío (35–110 kV) e interruptores en SF6 tipo columna o tanque (110–220 kV); accionamientos manuales/motorizados.
  • Tipos de TT: lineales/monofásicos/trifásicos, anti-resonantes, capacitivos (CVT), en SF6; tipos de TI: en aceite, secos, encapsulados, pasantes (“ventana”) y soporte.
  • Sistemas de embarrado: uno/dos niveles de embarrado rígido, puentes flexibles, elementos de compensación de dilataciones.
  • Bandejas de cables: de hormigón a nivel de suelo o suspendidas; armarios de bornes en bloques y armarios agrupados en postes.
  • Armarios de mando remoto, paneles de protección y automatización, equipos de teleprotección por portadora en línea y filtros de línea.
  • Pantallas acústicas y recubrimientos especiales para explotación en entorno urbano.

Configuraciones típicas (ejemplos)

A continuación se muestran soluciones habituales de esquemas de conexiones principales, implementables con el conjunto de bloques AIS normalizados. La configuración concreta y el alcance de suministro se determinan por el proyecto y hojas de datos, considerando corrientes, niveles de sobretensión, condiciones ambientales y requisitos de fiabilidad del suministro.

EsquemaDescripción abreviadaConjunto típico de bloques
35 kV: un sistema de barras de trabajo, seccionado mediante interruptor Configuración compacta de AIS-35 kV para nudos de distribución Bloques de líneas (llegada LA/LC), bloques de interruptor (entrada/salida), bloque de interruptor de seccionamiento de barras, bloques TT/TI, bloques POM, bandejas y armarios
110 kV: disposición en puente con interruptores en los circuitos de línea Nudo de tránsito con posibilidad de puente de mantenimiento Dos bloques “línea-interruptor”, bloques de puentes y TT/TI, bloque POM, bloque de llegada LA (con/sin pórtico)
110 kV: un sistema de barras de trabajo y un sistema de barras de transferencia Mayor fiabilidad y posibilidad de mantenimiento sin desenergizar las salidas Bloques de entrada/salida con interruptor, bloques de seccionamiento y acoplamiento de barras, bloques TT/TI, bloques de seccionadores de barras
150/220 kV: cuadrilátero (anillo) Alta resiliencia y amplias posibilidades de maniobra y mantenimiento Bloques “línea-interruptor”, bloques TI/TT, bloques POM, aisladores soporte, estructuras de cableado
220 kV: dos sistemas de barras de trabajo y barras de transferencia Máxima fiabilidad y flexibilidad operativa Entradas, salidas, interruptores de seccionamiento y acoplamiento de barras, seccionadores de barras, TT/TI, POM, bloques de llegada LA

Conformidad normativa

Los bloques AIS y la aparamenta aplicada cumplen los requisitos de las normas vigentes, incluyendo (o equivalentes locales):

  • EN/IEC 60721-3-3 y EN/IEC 60721-3-4 (clasificación de condiciones ambientales; uso fijo protegido/intemperie).
  • UNE-EN IEC 61936-1 (instalaciones de tensión >1 kV AC: distancias, seguridad, implantación); UNE-EN 50522 (puesta a tierra de instalaciones >1 kV AC).
  • Serie UNE-EN IEC 62271 (aparamienta de media tensión): 62271-100 (interruptores automáticos), 62271-102 (seccionadores y seccionadores de puesta a tierra), entre otras.
  • Serie UNE-EN 61869 (transformadores de medida: TI/TT) y UNE-EN 60076 (transformadores de potencia).
  • UNE-EN 60099-4 (pararrayos de óxido metálico sin explosores para sistemas de CA).
  • IEC/TS 60815 (selección y dimensionamiento de aisladores en condiciones de contaminación).
  • Eurocódigo 8 - UNE-EN 1998-1 (diseño sismorresistente de estructuras), cuando aplique.
  • Especificaciones técnicas de fábrica (TU) para KTPB/AIS y componentes.

Colaboración con contratistas, fabricantes de equipos eléctricos e inversores

Estamos abiertos a la cooperación para la fabricación de bloques AIS y componentes: estructuras metálicas, armarios, bandejas de cables, mazos de circuitos secundarios, elementos de embarrado, así como para el suministro de aparamenta de conmutación, transformadores de intensidad y de tensión, pararrayos y otros componentes. Los formatos de cooperación incluyen transferencia licenciada de la documentación de fabricación, supervisión de autor durante la producción, dirección de montaje y soporte en la puesta en servicio, así como la localización conjunta de la producción adaptada al mercado objetivo. A inversores y plantas productivas ofrecemos un paquete completo de documentación, soporte tecnológico y formación para el lanzamiento de la fabricación en serie.

Documentación ofrecida

Para la fabricación y suministro de los bloques AIS de KTPB de 10(6), 35, 110, 150 y 220 kV se proporciona un paquete documental completo:

  • Documentación técnica preliminar para licitaciones (descripciones, especificaciones, hojas de datos, hojas de concordancia técnica).
  • Documentación de diseño para fabricación: planos de conjunto, planos de bloques y subconjuntos, listados de materiales y equipos comerciales, esquemas de circuitos principales y auxiliares, diarios de cables.
  • Modelos 3D y archivos para integración en proyecto: AutoCAD (DWG/DXF), SolidWorks (SLDPRT/SLDASM), Parasolid (X_T/X_B), STEP/IGES y paquete PDF para organismos de aprobación.
  • Instrucciones de transporte, almacenamiento, montaje, puesta a punto y explotación; programas y métodos de ensayo tipo.
  • Listas de suministro y hojas de datos por variantes (clima, sismo, contaminación, llegada con/sin pórtico, tipos de aparamenta).

Ventajas de trabajar con nosotros

  • Reducción de plazos de ingeniería y construcción gracias al alto grado de terminación en fábrica.
  • No es necesario mantener un equipo de ingeniería altamente especializado: el conjunto de documentación permite fabricar con un equipo técnico de nivel medio con soporte consultivo de nuestros especialistas.
  • Experiencia en lanzamientos en serie sin prototipos: diseños fabricables y gama de componentes validada reducen riesgos y coste de implantación.
  • Acompañamiento integral: anteproyecto, selección de equipos, fabricación, dirección de montaje, puesta en marcha, soporte en garantía y post-garantía.

Para más información sobre los bloques AIS de KTPB de 10, 35, 110, 150 y 220 kV, contacte: inbox@proekt-energo.com

…y, como es bien sabido, un error cometido en la fase de diseño se traduce en un coste diez veces mayor en fabricación y cien veces en explotación. Confíe el desarrollo y la adaptación de soluciones a un equipo con experiencia en producción en serie y puesta en servicio de subestaciones en todos los niveles de tensión.

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Блоки ОРУ КТПБ напряжением 10, 35, 110, 150, 220 кВ

Bloques del patio de maniobras (AIS) de subestaciones transformadoras prefabricadas KTPB con tensiones de 10(6), 35, 110, 150 y 220 kV

La subestación transformadora prefabricada por bloques (KTPB) está destinada a la recepción, transformación, distribución y tránsito de energía eléctrica trifásica de corriente alterna a 50 Hz en niveles de tensión de 10(6), 35, 110, 150 y 220 kV. La KTPB asegura el suministro eléctrico de consumidores industriales y municipales, zonas agrícolas, instalaciones de infraestructura, y también se aplica en el lado de 35–220 kV de subestaciones de red y, en condiciones adecuadas, en centrales eléctricas. La base de la parte de media tensión de la KTPB es un patio de maniobras al aire libre (AIS), formado por bloques de conexión modulares de fabricación en fábrica, lo que proporciona un alto grado de terminación en planta, reduce los plazos de obra y montaje y garantiza una calidad predecible del activo terminado.

Los bloques AIS para 10(6), 35, 110, 150 y 220 kV están concebidos para la recepción y distribución de energía según los esquemas requeridos, la conmutación en carga y en regímenes de mantenimiento, la medida y el contaje de energía, así como la limitación de sobretensiones atmosféricas y de maniobra. El AIS puede incluir distintos bloques, tanto de ejecución tipificada como diseñados de forma específica para el proyecto y su esquema unifilar, condiciones climáticas, zonas de viento y engelamiento, requisitos de sismorresistencia y limitaciones de implantación.

Finalidad y ámbito de aplicación

Los bloques AIS de la KTPB se emplean para configurar la parte de media tensión de subestaciones en todas las configuraciones principales: de extremo, de tránsito, derivaciones, nudos, con uno o dos sistemas de barras de trabajo, con barras de transferencia (by-pass), con puentes y acoplamientos/seccionamientos. El enfoque modular permite materializar tanto esquemas típicos como soluciones no estándar con requisitos individuales del cliente: desde centros de distribución compactos de 10(6) kV hasta nudos de subestaciones de 220 kV con funcionalidades ampliadas.

El equipamiento está orientado a un amplio espectro de aplicaciones: suministro a plantas minero-metalúrgicas y de petróleo y gas, industrias siderúrgicas y químicas, transporte (subestaciones de tracción ferroviaria, nudos de metro), parques logísticos y centros de distribución, áreas residenciales y terciarias, complejos agroindustriales, así como instalaciones de generación (centrales hidroeléctricas, térmicas y de ciclo combinado) en calidad de patio de maniobras de planta.

La configuración habitual de una KTPB para 35–220 kV se forma con los siguientes bloques funcionales: bloques de llegada de línea aérea (LA) con conexión mediante pórtico o sin pórtico; bloques de interruptor (entradas, salidas de línea, seccionamiento de barras y acoplamiento de barras); bloques de seccionador (linea, barras y puesta a tierra); bloques de transformadores de intensidad y de tensión; bloques de pararrayos de óxido metálico; bloques de entradas de cables (empalmes) para conexión de líneas de cable de 35–220 kV; bloque del transformador de servicios auxiliares (TSA) para instalación exterior; bloques de aisladores soporte y aisladores soporte con pararrayos; bloques auxiliares de teleprotección por portadora en línea y filtros de línea; bandejas/canales de cables y armarios de bornes de circuitos secundarios.

Condiciones de servicio

Los bloques AIS están diseñados para operar en distintas ejecuciones macroclimáticas y categorías de ubicación conforme a EN/IEC 60721-3-3 (uso fijo en lugares protegidos de la intemperie) y EN/IEC 60721-3-4 (uso fijo al aire libre), considerando además las zonas de viento y engelamiento de la normativa aplicable. Condiciones típicas:

  • Temperatura ambiente: de -45 °C a +40 °C para ejecución al aire libre (según EN/IEC 60721-3-4); hasta -60 °C en versiones reforzadas para clima frío.
  • Altitud sobre el nivel del mar: hasta 1000 m (en ejecución base).
  • Presión dinámica normativa del viento: hasta 650–800 N/m² a 10–15 m de altura (según región y normativa aplicable).
  • Espesor normativo de la capa de hielo: 20–34 mm (según zonas y normativa).
  • Clases ambientales y niveles de contaminación de aislamiento según EN/IEC 60721 y criterios de selección de aisladores de acuerdo con IEC/TS 60815 (ligera a muy severa).
  • Sismorresistencia: hasta 9 grados según la escala MSK-64 (con ejecución y soluciones de proyecto acordes); cálculo estructural conforme a Eurocódigo 8 cuando así lo requiera la normativa del proyecto.

Las estructuras de los bloques AIS permiten su uso en zonas con elevadas cargas de viento y engelamiento, así como en condiciones de bajas temperaturas, garantizando la resistencia electro-dinámica y térmica de los conductores, la estabilidad de las estructuras metálicas de soporte y las distancias reglamentarias al suelo, a cerramientos y a partes activas adyacentes. Cuando es necesario se aplican soluciones de atenuación acústica (entornos urbanos) y se ofrecen variantes de diseño con menor impacto visual y de ocupación en planta.

Implantación y soluciones constructivas

El AIS de 10(6)–220 kV se compone de bloques modulares transportables fabricados en planta: bastidores metálicos portantes con interruptores, seccionadores, transformadores de intensidad y de tensión, pararrayos, elementos de embarrado, accionamientos y armarios de conexiones secundarias ya montados. Cada bloque constituye un conjunto funcional completo, que minimiza las operaciones en obra: colocación sobre durmientes/encabezados de pilotes/riostras, conexión del embarrado rígido/flexible y conexionado de circuitos secundarios.

Según el nivel de tensión y el esquema unifilar seleccionado, se emplean los siguientes tipos base de bloque:

  • Bloque de línea (llegada de LA): permite la conexión de la línea aérea al AIS. Se ejecuta con llegada con pórtico o sin pórtico (35–220 kV), con cadenas de suspensión, herrajes de fijación de descensos y cumplimiento de distancias eléctricas normalizadas. En la variante sin pórtico, los descensos se conectan directamente a los conductores del primer vano de la LA y se fijan a aisladores soporte del bloque, simplificando el conjunto, reduciendo metal y coste.
  • Bloque de interruptor: realiza la conmutación planificada y de emergencia en carga (entrada, salida de línea, seccionamiento de barras, acoplador de barras y by-pass), garantiza el disparo selectivo ante CC y la integración de transformadores de intensidad (integrados o externos) y de los sistemas de protección y automatización.
  • Bloque de seccionador: seccionadores trifásicos de línea/barras y de puesta a tierra crean el corte visible, permiten la conmutación sin carga y el seccionamiento a tierra de los tramos desconectados mediante cuchillas de puesta a tierra. Accionamiento manual o motorizado, con posibilidad de mando remoto desde armarios en poste.
  • Bloque de transformadores de tensión (TT): para circuitos de medida, facturación y protección por tensión; ejecución monofásica o trifásica (seco/aceite/SF6/capacitivo/anti-resonante según tensión y servicio). Puede ubicarse en lado de línea, en el vano extremo de barras o integrado en celda.
  • Bloque de transformadores de intensidad (TI): asegura la medida y alimentación de circuitos de protección y contaje cuando no es posible utilizar TI integrados en interruptores u otros bloques; se aplica en circuitos de líneas, transformadores y puentes.
  • Bloque de pararrayos (POM): limita sobretensiones de origen atmosférico y de maniobra; puede colocarse en lado de línea/barras o integrarse en bloques combinados (p. ej., aisladores soporte + pararrayos).
  • Bloque de empalmes de cable (entrada de LC): conexión de líneas de cable de 35–220 kV al AIS; opcionalmente con seccionador, TI de secuencia cero, POM y armario de secundarios.
  • Bloque del transformador de servicios auxiliares (TSA) para exterior: alimentación de los servicios auxiliares de la subestación (habitualmente hasta 100 kVA en la configuración base) con fusibles y aparamenta de conmutación.
  • Bloques de aisladores soporte / aisladores soporte con POM: para el apoyo del embarrado y el anclaje mecánico de partes activas, garantizando la resistencia dieléctrica y mecánica; selección del tipo de aislador (porcelana/polímero/varilla/suspensión) según requisitos del cliente y clima.

El embarrado rígido se ejecuta, por regla general, con tubo de aleación de aluminio en uno o dos niveles; para compensar dilataciones térmicas se emplean apoyos deslizantes y articulados. El embarrado flexible (conductor de aluminio o ACAR/ACSR) se utiliza en puentes cortos, descensos y conexiones a pasatapas de transformadores (autotransformadores) y equipos. Los circuitos secundarios de cada bloque se llevan de fábrica a armarios de bornes; las interconexiones entre bloques se realizan mediante rutas de cables en bandejas (a cota de suelo o suspendidas) a alturas que facilitan la operación y la seguridad del personal.

Los armarios para mando remoto de los accionamientos motorizados de seccionadores se instalan sobre postes independientes (normalmente hasta 2 armarios por poste). La documentación de proyecto fija las ubicaciones de los postes, las piezas de anclaje/durmientes o pilotes, y los cables de mando y señalización. Esta solución mejora el mantenimiento, ofrece buena visibilidad del equipo maniobrado y cumple los requisitos de seguridad eléctrica.

Bloques base del AIS por función

FunciónTipo de bloqueDescripción abreviadaObservaciones de suministro
Recepción/entrega de potencia Bloque de línea (llegada LA) Conexión de LA 35–220 kV al AIS Llegada con pórtico o sin pórtico; cadenas de suspensión; POM según justificación
Conmutación en carga Bloque de interruptor (entrada/salida de línea/seccionamiento de barras/acoplador de barras) Apertura/cierre de conexiones y seccionamiento de barras Selección de interruptor en vacío / en SF6 según tensión y corrientes
Separación operativa de circuitos Bloque de seccionador (línea/barras/puesta a tierra) Corte visible; puesta a tierra de tramos desconectados Accionamiento manual/motorizado; contactos auxiliares; armario de mando remoto
Medida por tensión Bloque de transformadores de tensión Circuitos de medida, contaje y protección por tensión Seco/aceite/SF6/capacitivo (según servicio y nivel de kV)
Medida por corriente Bloque de transformadores de intensidad Circuitos de contaje y protección cuando los TI integrados no son suficientes Para líneas, transformadores y TI adicionales
Limitación de sobretensiones Bloque de POM / aisladores soporte con POM Protección frente a sobretensiones atmosféricas y de maniobra Contador de descargas del POM bajo pedido
Conexión de líneas de cable Bloque de empalmes de cable Conexión de LC 35–220 kV al AIS Opcional: seccionador, TI de secuencia cero, POM
Servicios auxiliares Bloque TSA (instalación exterior) Alimentación de los servicios auxiliares de la subestación Seccionador, fusibles, transformador hasta 100 kVA (típico)

Seguridad

La seguridad del personal y la fiabilidad del equipo están integradas en la arquitectura de los bloques AIS. Se garantiza el corte visible de la cadena principal con posibilidad de puesta a tierra a ambos lados; los órganos de mando de seccionadores e interruptores se ubican a alturas seguras y zonas accesibles. Las holguras constructivas y distancias al suelo, cerramientos y partes activas adyacentes se adoptan conforme a la normativa aplicable. Se emplea aparamenta moderna con alta resistencia electro-dinámica y térmica, aisladores poliméricos y de porcelana de calidad, y soluciones probadas para el enrutado de cables secundarios, evitando contactos involuntarios con partes activas.

Con accionamientos motorizados de seccionadores, se prevé la instalación de armarios de mando remoto en postes independientes con indicación a distancia de la posición de cuchillas y tomas de tierra, así como contactos eléctricos auxiliares para integración en esquemas de protección y en sistemas SCADA. Esto permite un mando seguro, alejado de las partes de media tensión, y un control visual del estado de los equipos.

Ejecuciones y opciones

  • Ejecuciones ambientales según EN/IEC 60721-3-4 (intemperie) y EN/IEC 60721-3-3 (lugares protegidos); versiones “frías” ampliadas para regiones severas.
  • Opciones de llegada de LA: con pórtico o sin pórtico (para 35–220 kV), incluyendo soportes de distintos tipos (acero, hormigón, madera), con ángulos de llegada y tensiones acorde a los datos de proyecto.
  • Selección de aparamenta de conmutación: interruptores en vacío (35–110 kV) e interruptores en SF6 tipo columna o tanque (110–220 kV); accionamientos manuales/motorizados.
  • Tipos de TT: lineales/monofásicos/trifásicos, anti-resonantes, capacitivos (CVT), en SF6; tipos de TI: en aceite, secos, encapsulados, pasantes (“ventana”) y soporte.
  • Sistemas de embarrado: uno/dos niveles de embarrado rígido, puentes flexibles, elementos de compensación de dilataciones.
  • Bandejas de cables: de hormigón a nivel de suelo o suspendidas; armarios de bornes en bloques y armarios agrupados en postes.
  • Armarios de mando remoto, paneles de protección y automatización, equipos de teleprotección por portadora en línea y filtros de línea.
  • Pantallas acústicas y recubrimientos especiales para explotación en entorno urbano.

Configuraciones típicas (ejemplos)

A continuación se muestran soluciones habituales de esquemas de conexiones principales, implementables con el conjunto de bloques AIS normalizados. La configuración concreta y el alcance de suministro se determinan por el proyecto y hojas de datos, considerando corrientes, niveles de sobretensión, condiciones ambientales y requisitos de fiabilidad del suministro.

EsquemaDescripción abreviadaConjunto típico de bloques
35 kV: un sistema de barras de trabajo, seccionado mediante interruptor Configuración compacta de AIS-35 kV para nudos de distribución Bloques de líneas (llegada LA/LC), bloques de interruptor (entrada/salida), bloque de interruptor de seccionamiento de barras, bloques TT/TI, bloques POM, bandejas y armarios
110 kV: disposición en puente con interruptores en los circuitos de línea Nudo de tránsito con posibilidad de puente de mantenimiento Dos bloques “línea-interruptor”, bloques de puentes y TT/TI, bloque POM, bloque de llegada LA (con/sin pórtico)
110 kV: un sistema de barras de trabajo y un sistema de barras de transferencia Mayor fiabilidad y posibilidad de mantenimiento sin desenergizar las salidas Bloques de entrada/salida con interruptor, bloques de seccionamiento y acoplamiento de barras, bloques TT/TI, bloques de seccionadores de barras
150/220 kV: cuadrilátero (anillo) Alta resiliencia y amplias posibilidades de maniobra y mantenimiento Bloques “línea-interruptor”, bloques TI/TT, bloques POM, aisladores soporte, estructuras de cableado
220 kV: dos sistemas de barras de trabajo y barras de transferencia Máxima fiabilidad y flexibilidad operativa Entradas, salidas, interruptores de seccionamiento y acoplamiento de barras, seccionadores de barras, TT/TI, POM, bloques de llegada LA

Conformidad normativa

Los bloques AIS y la aparamenta aplicada cumplen los requisitos de las normas vigentes, incluyendo (o equivalentes locales):

  • EN/IEC 60721-3-3 y EN/IEC 60721-3-4 (clasificación de condiciones ambientales; uso fijo protegido/intemperie).
  • UNE-EN IEC 61936-1 (instalaciones de tensión >1 kV AC: distancias, seguridad, implantación); UNE-EN 50522 (puesta a tierra de instalaciones >1 kV AC).
  • Serie UNE-EN IEC 62271 (aparamienta de media tensión): 62271-100 (interruptores automáticos), 62271-102 (seccionadores y seccionadores de puesta a tierra), entre otras.
  • Serie UNE-EN 61869 (transformadores de medida: TI/TT) y UNE-EN 60076 (transformadores de potencia).
  • UNE-EN 60099-4 (pararrayos de óxido metálico sin explosores para sistemas de CA).
  • IEC/TS 60815 (selección y dimensionamiento de aisladores en condiciones de contaminación).
  • Eurocódigo 8 - UNE-EN 1998-1 (diseño sismorresistente de estructuras), cuando aplique.
  • Especificaciones técnicas de fábrica (TU) para KTPB/AIS y componentes.

Colaboración con contratistas, fabricantes de equipos eléctricos e inversores

Estamos abiertos a la cooperación para la fabricación de bloques AIS y componentes: estructuras metálicas, armarios, bandejas de cables, mazos de circuitos secundarios, elementos de embarrado, así como para el suministro de aparamenta de conmutación, transformadores de intensidad y de tensión, pararrayos y otros componentes. Los formatos de cooperación incluyen transferencia licenciada de la documentación de fabricación, supervisión de autor durante la producción, dirección de montaje y soporte en la puesta en servicio, así como la localización conjunta de la producción adaptada al mercado objetivo. A inversores y plantas productivas ofrecemos un paquete completo de documentación, soporte tecnológico y formación para el lanzamiento de la fabricación en serie.

Documentación ofrecida

Para la fabricación y suministro de los bloques AIS de KTPB de 10(6), 35, 110, 150 y 220 kV se proporciona un paquete documental completo:

  • Documentación técnica preliminar para licitaciones (descripciones, especificaciones, hojas de datos, hojas de concordancia técnica).
  • Documentación de diseño para fabricación: planos de conjunto, planos de bloques y subconjuntos, listados de materiales y equipos comerciales, esquemas de circuitos principales y auxiliares, diarios de cables.
  • Modelos 3D y archivos para integración en proyecto: AutoCAD (DWG/DXF), SolidWorks (SLDPRT/SLDASM), Parasolid (X_T/X_B), STEP/IGES y paquete PDF para organismos de aprobación.
  • Instrucciones de transporte, almacenamiento, montaje, puesta a punto y explotación; programas y métodos de ensayo tipo.
  • Listas de suministro y hojas de datos por variantes (clima, sismo, contaminación, llegada con/sin pórtico, tipos de aparamenta).

Ventajas de trabajar con nosotros

  • Reducción de plazos de ingeniería y construcción gracias al alto grado de terminación en fábrica.
  • No es necesario mantener un equipo de ingeniería altamente especializado: el conjunto de documentación permite fabricar con un equipo técnico de nivel medio con soporte consultivo de nuestros especialistas.
  • Experiencia en lanzamientos en serie sin prototipos: diseños fabricables y gama de componentes validada reducen riesgos y coste de implantación.
  • Acompañamiento integral: anteproyecto, selección de equipos, fabricación, dirección de montaje, puesta en marcha, soporte en garantía y post-garantía.

Para más información sobre los bloques AIS de KTPB de 10, 35, 110, 150 y 220 kV, contacte: inbox@proekt-energo.com

…y, como es bien sabido, un error cometido en la fase de diseño se traduce en un coste diez veces mayor en fabricación y cien veces en explotación. Confíe el desarrollo y la adaptación de soluciones a un equipo con experiencia en producción en serie y puesta en servicio de subestaciones en todos los niveles de tensión.

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Блоки ОРУ КТПБ напряжением 10, 35, 110, 150, 220 кВ

Bloques del patio de maniobras (AIS) de subestaciones transformadoras prefabricadas KTPB con tensiones de 10(6), 35, 110, 150 y 220 kV

La subestación transformadora prefabricada por bloques (KTPB) está destinada a la recepción, transformación, distribución y tránsito de energía eléctrica trifásica de corriente alterna a 50 Hz en niveles de tensión de 10(6), 35, 110, 150 y 220 kV. La KTPB asegura el suministro eléctrico de consumidores industriales y municipales, zonas agrícolas, instalaciones de infraestructura, y también se aplica en el lado de 35–220 kV de subestaciones de red y, en condiciones adecuadas, en centrales eléctricas. La base de la parte de media tensión de la KTPB es un patio de maniobras al aire libre (AIS), formado por bloques de conexión modulares de fabricación en fábrica, lo que proporciona un alto grado de terminación en planta, reduce los plazos de obra y montaje y garantiza una calidad predecible del activo terminado.

Los bloques AIS para 10(6), 35, 110, 150 y 220 kV están concebidos para la recepción y distribución de energía según los esquemas requeridos, la conmutación en carga y en regímenes de mantenimiento, la medida y el contaje de energía, así como la limitación de sobretensiones atmosféricas y de maniobra. El AIS puede incluir distintos bloques, tanto de ejecución tipificada como diseñados de forma específica para el proyecto y su esquema unifilar, condiciones climáticas, zonas de viento y engelamiento, requisitos de sismorresistencia y limitaciones de implantación.

Finalidad y ámbito de aplicación

Los bloques AIS de la KTPB se emplean para configurar la parte de media tensión de subestaciones en todas las configuraciones principales: de extremo, de tránsito, derivaciones, nudos, con uno o dos sistemas de barras de trabajo, con barras de transferencia (by-pass), con puentes y acoplamientos/seccionamientos. El enfoque modular permite materializar tanto esquemas típicos como soluciones no estándar con requisitos individuales del cliente: desde centros de distribución compactos de 10(6) kV hasta nudos de subestaciones de 220 kV con funcionalidades ampliadas.

El equipamiento está orientado a un amplio espectro de aplicaciones: suministro a plantas minero-metalúrgicas y de petróleo y gas, industrias siderúrgicas y químicas, transporte (subestaciones de tracción ferroviaria, nudos de metro), parques logísticos y centros de distribución, áreas residenciales y terciarias, complejos agroindustriales, así como instalaciones de generación (centrales hidroeléctricas, térmicas y de ciclo combinado) en calidad de patio de maniobras de planta.

La configuración habitual de una KTPB para 35–220 kV se forma con los siguientes bloques funcionales: bloques de llegada de línea aérea (LA) con conexión mediante pórtico o sin pórtico; bloques de interruptor (entradas, salidas de línea, seccionamiento de barras y acoplamiento de barras); bloques de seccionador (linea, barras y puesta a tierra); bloques de transformadores de intensidad y de tensión; bloques de pararrayos de óxido metálico; bloques de entradas de cables (empalmes) para conexión de líneas de cable de 35–220 kV; bloque del transformador de servicios auxiliares (TSA) para instalación exterior; bloques de aisladores soporte y aisladores soporte con pararrayos; bloques auxiliares de teleprotección por portadora en línea y filtros de línea; bandejas/canales de cables y armarios de bornes de circuitos secundarios.

Condiciones de servicio

Los bloques AIS están diseñados para operar en distintas ejecuciones macroclimáticas y categorías de ubicación conforme a EN/IEC 60721-3-3 (uso fijo en lugares protegidos de la intemperie) y EN/IEC 60721-3-4 (uso fijo al aire libre), considerando además las zonas de viento y engelamiento de la normativa aplicable. Condiciones típicas:

  • Temperatura ambiente: de -45 °C a +40 °C para ejecución al aire libre (según EN/IEC 60721-3-4); hasta -60 °C en versiones reforzadas para clima frío.
  • Altitud sobre el nivel del mar: hasta 1000 m (en ejecución base).
  • Presión dinámica normativa del viento: hasta 650–800 N/m² a 10–15 m de altura (según región y normativa aplicable).
  • Espesor normativo de la capa de hielo: 20–34 mm (según zonas y normativa).
  • Clases ambientales y niveles de contaminación de aislamiento según EN/IEC 60721 y criterios de selección de aisladores de acuerdo con IEC/TS 60815 (ligera a muy severa).
  • Sismorresistencia: hasta 9 grados según la escala MSK-64 (con ejecución y soluciones de proyecto acordes); cálculo estructural conforme a Eurocódigo 8 cuando así lo requiera la normativa del proyecto.

Las estructuras de los bloques AIS permiten su uso en zonas con elevadas cargas de viento y engelamiento, así como en condiciones de bajas temperaturas, garantizando la resistencia electro-dinámica y térmica de los conductores, la estabilidad de las estructuras metálicas de soporte y las distancias reglamentarias al suelo, a cerramientos y a partes activas adyacentes. Cuando es necesario se aplican soluciones de atenuación acústica (entornos urbanos) y se ofrecen variantes de diseño con menor impacto visual y de ocupación en planta.

Implantación y soluciones constructivas

El AIS de 10(6)–220 kV se compone de bloques modulares transportables fabricados en planta: bastidores metálicos portantes con interruptores, seccionadores, transformadores de intensidad y de tensión, pararrayos, elementos de embarrado, accionamientos y armarios de conexiones secundarias ya montados. Cada bloque constituye un conjunto funcional completo, que minimiza las operaciones en obra: colocación sobre durmientes/encabezados de pilotes/riostras, conexión del embarrado rígido/flexible y conexionado de circuitos secundarios.

Según el nivel de tensión y el esquema unifilar seleccionado, se emplean los siguientes tipos base de bloque:

  • Bloque de línea (llegada de LA): permite la conexión de la línea aérea al AIS. Se ejecuta con llegada con pórtico o sin pórtico (35–220 kV), con cadenas de suspensión, herrajes de fijación de descensos y cumplimiento de distancias eléctricas normalizadas. En la variante sin pórtico, los descensos se conectan directamente a los conductores del primer vano de la LA y se fijan a aisladores soporte del bloque, simplificando el conjunto, reduciendo metal y coste.
  • Bloque de interruptor: realiza la conmutación planificada y de emergencia en carga (entrada, salida de línea, seccionamiento de barras, acoplador de barras y by-pass), garantiza el disparo selectivo ante CC y la integración de transformadores de intensidad (integrados o externos) y de los sistemas de protección y automatización.
  • Bloque de seccionador: seccionadores trifásicos de línea/barras y de puesta a tierra crean el corte visible, permiten la conmutación sin carga y el seccionamiento a tierra de los tramos desconectados mediante cuchillas de puesta a tierra. Accionamiento manual o motorizado, con posibilidad de mando remoto desde armarios en poste.
  • Bloque de transformadores de tensión (TT): para circuitos de medida, facturación y protección por tensión; ejecución monofásica o trifásica (seco/aceite/SF6/capacitivo/anti-resonante según tensión y servicio). Puede ubicarse en lado de línea, en el vano extremo de barras o integrado en celda.
  • Bloque de transformadores de intensidad (TI): asegura la medida y alimentación de circuitos de protección y contaje cuando no es posible utilizar TI integrados en interruptores u otros bloques; se aplica en circuitos de líneas, transformadores y puentes.
  • Bloque de pararrayos (POM): limita sobretensiones de origen atmosférico y de maniobra; puede colocarse en lado de línea/barras o integrarse en bloques combinados (p. ej., aisladores soporte + pararrayos).
  • Bloque de empalmes de cable (entrada de LC): conexión de líneas de cable de 35–220 kV al AIS; opcionalmente con seccionador, TI de secuencia cero, POM y armario de secundarios.
  • Bloque del transformador de servicios auxiliares (TSA) para exterior: alimentación de los servicios auxiliares de la subestación (habitualmente hasta 100 kVA en la configuración base) con fusibles y aparamenta de conmutación.
  • Bloques de aisladores soporte / aisladores soporte con POM: para el apoyo del embarrado y el anclaje mecánico de partes activas, garantizando la resistencia dieléctrica y mecánica; selección del tipo de aislador (porcelana/polímero/varilla/suspensión) según requisitos del cliente y clima.

El embarrado rígido se ejecuta, por regla general, con tubo de aleación de aluminio en uno o dos niveles; para compensar dilataciones térmicas se emplean apoyos deslizantes y articulados. El embarrado flexible (conductor de aluminio o ACAR/ACSR) se utiliza en puentes cortos, descensos y conexiones a pasatapas de transformadores (autotransformadores) y equipos. Los circuitos secundarios de cada bloque se llevan de fábrica a armarios de bornes; las interconexiones entre bloques se realizan mediante rutas de cables en bandejas (a cota de suelo o suspendidas) a alturas que facilitan la operación y la seguridad del personal.

Los armarios para mando remoto de los accionamientos motorizados de seccionadores se instalan sobre postes independientes (normalmente hasta 2 armarios por poste). La documentación de proyecto fija las ubicaciones de los postes, las piezas de anclaje/durmientes o pilotes, y los cables de mando y señalización. Esta solución mejora el mantenimiento, ofrece buena visibilidad del equipo maniobrado y cumple los requisitos de seguridad eléctrica.

Bloques base del AIS por función

FunciónTipo de bloqueDescripción abreviadaObservaciones de suministro
Recepción/entrega de potencia Bloque de línea (llegada LA) Conexión de LA 35–220 kV al AIS Llegada con pórtico o sin pórtico; cadenas de suspensión; POM según justificación
Conmutación en carga Bloque de interruptor (entrada/salida de línea/seccionamiento de barras/acoplador de barras) Apertura/cierre de conexiones y seccionamiento de barras Selección de interruptor en vacío / en SF6 según tensión y corrientes
Separación operativa de circuitos Bloque de seccionador (línea/barras/puesta a tierra) Corte visible; puesta a tierra de tramos desconectados Accionamiento manual/motorizado; contactos auxiliares; armario de mando remoto
Medida por tensión Bloque de transformadores de tensión Circuitos de medida, contaje y protección por tensión Seco/aceite/SF6/capacitivo (según servicio y nivel de kV)
Medida por corriente Bloque de transformadores de intensidad Circuitos de contaje y protección cuando los TI integrados no son suficientes Para líneas, transformadores y TI adicionales
Limitación de sobretensiones Bloque de POM / aisladores soporte con POM Protección frente a sobretensiones atmosféricas y de maniobra Contador de descargas del POM bajo pedido
Conexión de líneas de cable Bloque de empalmes de cable Conexión de LC 35–220 kV al AIS Opcional: seccionador, TI de secuencia cero, POM
Servicios auxiliares Bloque TSA (instalación exterior) Alimentación de los servicios auxiliares de la subestación Seccionador, fusibles, transformador hasta 100 kVA (típico)

Seguridad

La seguridad del personal y la fiabilidad del equipo están integradas en la arquitectura de los bloques AIS. Se garantiza el corte visible de la cadena principal con posibilidad de puesta a tierra a ambos lados; los órganos de mando de seccionadores e interruptores se ubican a alturas seguras y zonas accesibles. Las holguras constructivas y distancias al suelo, cerramientos y partes activas adyacentes se adoptan conforme a la normativa aplicable. Se emplea aparamenta moderna con alta resistencia electro-dinámica y térmica, aisladores poliméricos y de porcelana de calidad, y soluciones probadas para el enrutado de cables secundarios, evitando contactos involuntarios con partes activas.

Con accionamientos motorizados de seccionadores, se prevé la instalación de armarios de mando remoto en postes independientes con indicación a distancia de la posición de cuchillas y tomas de tierra, así como contactos eléctricos auxiliares para integración en esquemas de protección y en sistemas SCADA. Esto permite un mando seguro, alejado de las partes de media tensión, y un control visual del estado de los equipos.

Ejecuciones y opciones

  • Ejecuciones ambientales según EN/IEC 60721-3-4 (intemperie) y EN/IEC 60721-3-3 (lugares protegidos); versiones “frías” ampliadas para regiones severas.
  • Opciones de llegada de LA: con pórtico o sin pórtico (para 35–220 kV), incluyendo soportes de distintos tipos (acero, hormigón, madera), con ángulos de llegada y tensiones acorde a los datos de proyecto.
  • Selección de aparamenta de conmutación: interruptores en vacío (35–110 kV) e interruptores en SF6 tipo columna o tanque (110–220 kV); accionamientos manuales/motorizados.
  • Tipos de TT: lineales/monofásicos/trifásicos, anti-resonantes, capacitivos (CVT), en SF6; tipos de TI: en aceite, secos, encapsulados, pasantes (“ventana”) y soporte.
  • Sistemas de embarrado: uno/dos niveles de embarrado rígido, puentes flexibles, elementos de compensación de dilataciones.
  • Bandejas de cables: de hormigón a nivel de suelo o suspendidas; armarios de bornes en bloques y armarios agrupados en postes.
  • Armarios de mando remoto, paneles de protección y automatización, equipos de teleprotección por portadora en línea y filtros de línea.
  • Pantallas acústicas y recubrimientos especiales para explotación en entorno urbano.

Configuraciones típicas (ejemplos)

A continuación se muestran soluciones habituales de esquemas de conexiones principales, implementables con el conjunto de bloques AIS normalizados. La configuración concreta y el alcance de suministro se determinan por el proyecto y hojas de datos, considerando corrientes, niveles de sobretensión, condiciones ambientales y requisitos de fiabilidad del suministro.

EsquemaDescripción abreviadaConjunto típico de bloques
35 kV: un sistema de barras de trabajo, seccionado mediante interruptor Configuración compacta de AIS-35 kV para nudos de distribución Bloques de líneas (llegada LA/LC), bloques de interruptor (entrada/salida), bloque de interruptor de seccionamiento de barras, bloques TT/TI, bloques POM, bandejas y armarios
110 kV: disposición en puente con interruptores en los circuitos de línea Nudo de tránsito con posibilidad de puente de mantenimiento Dos bloques “línea-interruptor”, bloques de puentes y TT/TI, bloque POM, bloque de llegada LA (con/sin pórtico)
110 kV: un sistema de barras de trabajo y un sistema de barras de transferencia Mayor fiabilidad y posibilidad de mantenimiento sin desenergizar las salidas Bloques de entrada/salida con interruptor, bloques de seccionamiento y acoplamiento de barras, bloques TT/TI, bloques de seccionadores de barras
150/220 kV: cuadrilátero (anillo) Alta resiliencia y amplias posibilidades de maniobra y mantenimiento Bloques “línea-interruptor”, bloques TI/TT, bloques POM, aisladores soporte, estructuras de cableado
220 kV: dos sistemas de barras de trabajo y barras de transferencia Máxima fiabilidad y flexibilidad operativa Entradas, salidas, interruptores de seccionamiento y acoplamiento de barras, seccionadores de barras, TT/TI, POM, bloques de llegada LA

Conformidad normativa

Los bloques AIS y la aparamenta aplicada cumplen los requisitos de las normas vigentes, incluyendo (o equivalentes locales):

  • EN/IEC 60721-3-3 y EN/IEC 60721-3-4 (clasificación de condiciones ambientales; uso fijo protegido/intemperie).
  • UNE-EN IEC 61936-1 (instalaciones de tensión >1 kV AC: distancias, seguridad, implantación); UNE-EN 50522 (puesta a tierra de instalaciones >1 kV AC).
  • Serie UNE-EN IEC 62271 (aparamienta de media tensión): 62271-100 (interruptores automáticos), 62271-102 (seccionadores y seccionadores de puesta a tierra), entre otras.
  • Serie UNE-EN 61869 (transformadores de medida: TI/TT) y UNE-EN 60076 (transformadores de potencia).
  • UNE-EN 60099-4 (pararrayos de óxido metálico sin explosores para sistemas de CA).
  • IEC/TS 60815 (selección y dimensionamiento de aisladores en condiciones de contaminación).
  • Eurocódigo 8 - UNE-EN 1998-1 (diseño sismorresistente de estructuras), cuando aplique.
  • Especificaciones técnicas de fábrica (TU) para KTPB/AIS y componentes.

Colaboración con contratistas, fabricantes de equipos eléctricos e inversores

Estamos abiertos a la cooperación para la fabricación de bloques AIS y componentes: estructuras metálicas, armarios, bandejas de cables, mazos de circuitos secundarios, elementos de embarrado, así como para el suministro de aparamenta de conmutación, transformadores de intensidad y de tensión, pararrayos y otros componentes. Los formatos de cooperación incluyen transferencia licenciada de la documentación de fabricación, supervisión de autor durante la producción, dirección de montaje y soporte en la puesta en servicio, así como la localización conjunta de la producción adaptada al mercado objetivo. A inversores y plantas productivas ofrecemos un paquete completo de documentación, soporte tecnológico y formación para el lanzamiento de la fabricación en serie.

Documentación ofrecida

Para la fabricación y suministro de los bloques AIS de KTPB de 10(6), 35, 110, 150 y 220 kV se proporciona un paquete documental completo:

  • Documentación técnica preliminar para licitaciones (descripciones, especificaciones, hojas de datos, hojas de concordancia técnica).
  • Documentación de diseño para fabricación: planos de conjunto, planos de bloques y subconjuntos, listados de materiales y equipos comerciales, esquemas de circuitos principales y auxiliares, diarios de cables.
  • Modelos 3D y archivos para integración en proyecto: AutoCAD (DWG/DXF), SolidWorks (SLDPRT/SLDASM), Parasolid (X_T/X_B), STEP/IGES y paquete PDF para organismos de aprobación.
  • Instrucciones de transporte, almacenamiento, montaje, puesta a punto y explotación; programas y métodos de ensayo tipo.
  • Listas de suministro y hojas de datos por variantes (clima, sismo, contaminación, llegada con/sin pórtico, tipos de aparamenta).

Ventajas de trabajar con nosotros

  • Reducción de plazos de ingeniería y construcción gracias al alto grado de terminación en fábrica.
  • No es necesario mantener un equipo de ingeniería altamente especializado: el conjunto de documentación permite fabricar con un equipo técnico de nivel medio con soporte consultivo de nuestros especialistas.
  • Experiencia en lanzamientos en serie sin prototipos: diseños fabricables y gama de componentes validada reducen riesgos y coste de implantación.
  • Acompañamiento integral: anteproyecto, selección de equipos, fabricación, dirección de montaje, puesta en marcha, soporte en garantía y post-garantía.

Para más información sobre los bloques AIS de KTPB de 10, 35, 110, 150 y 220 kV, contacte: inbox@proekt-energo.com

…y, como es bien sabido, un error cometido en la fase de diseño se traduce en un coste diez veces mayor en fabricación y cien veces en explotación. Confíe el desarrollo y la adaptación de soluciones a un equipo con experiencia en producción en serie y puesta en servicio de subestaciones en todos los niveles de tensión.

PDF - Descargar información técnica sobre los bloques AIS de KTPB de 10, 35, 110, 150 y 220 kV

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Subestaciones transformadoras completas en una sola carcasa CTS 10/0,4 kV con un transformador de 25-1000 kVA

KTP 10/0,4 Subestaciones transformadoras prefabricadas de 25–1000 kVA

Las subestaciones transformadoras prefabricadas (KTP) 10/0,4 kV de 25–1000 kVA son soluciones tipo quiosco y en contenedor, listas para operar, destinadas a la recepción, transformación y distribución de energía trifásica a 50 Hz. Están concebidas para el suministro eléctrico de instalaciones agrícolas, industriales e infraestructurales, yacimientos de petróleo y gas, núcleos de población aislados y barrios residenciales. El uso de módulos unificados de aparamienta de media tensión (MT) y baja tensión (BT), transformadores de potencia modernos (en aceite o secos), así como un sistema de enclavamientos y protecciones bien diseñado permite poner potencia en servicio con rapidez en obra, reduciendo los plazos de ingeniería, fabricación y puesta en marcha.

Finalidad y ámbito de aplicación

Las KTP 10/0,4 kV reducen la tensión de 6(10) kV a 0,4 kV y la distribuyen a las salidas de BT. Ámbitos de uso típicos:

  • Suministro de áreas industriales: talleres, almacenes, estaciones de bombeo, instrumentación y control, líneas de proceso y servicios auxiliares.
  • Agroindustria: granjas, elevadores de grano, complejos de invernaderos, riego, cámaras frigoríficas.
  • Proyectos de petróleo y gas: plataformas de pozos, instalaciones de inyección, estaciones de compresión, puntos de medida y campamentos.
  • Infraestructura urbana y rural: zonas residenciales, equipamientos sociales, alumbrado público y espacios comunitarios.
  • Suministro temporal y móvil de obras y servicios estacionales, donde importan el montaje ágil y la reinstalación.

Las KTP se fabrican en ejecución de uno o dos transformadores, en configuraciones terminales o de paso, con entradas aéreas y/o por cable en MT y salidas por cable o aéreas en BT. La construcción permite montaje rápido sobre cimentación, solera compactada o bloques prefabricados; la mayor parte del equipo se entrega montado, minimizando el trabajo en obra.

Características técnicas:

Potencia del transformador de potencia, kVA  25 - 1000
Transformadores de corriente en la entrada (relación), corriente nominal primaria A / secundaria A  50/5 - 1500/5
Corriente asignada del fusible a 6 kV, A  8 - 160
Poder de corte del fusible a 6 kV, kA  20; 31,5; 40
Corriente asignada del fusible a 10 kV, A  5 - 100
Poder de corte del fusible a 10 kV, kA  12,5; 20; 31,5
Corriente soportada térmica en BT durante 1 s, kA  10; 20
Corriente soportada dinámica en BT, kA  25; 51
Tensión asignada en MT, kV  6; 10
Tensión máxima de servicio (Um) en MT, kV  7,2; 12
Tensión asignada en BT, kV  0,4
Corriente soportada térmica en MT durante 1 s, kA  20
Corriente soportada dinámica en MT, kA  51

Condiciones de servicio

Las subestaciones están diseñadas para un amplio rango de condiciones ambientales según EN/IEC 60721-3-4 y EN/IEC 60721-3-3. Disponibles ejecuciones equivalentes para climas templados y fríos (de –45 °C a +40 °C y hasta –60 °C en versiones para clima frío). Altitud de instalación admisible: hasta 1000 m s. n. m. Entorno: atmósfera industrial tipo II; no explosiva, sin gases ni vapores químicamente activos en concentraciones que degraden los parámetros eléctricos. Grado de protección de envolventes: IP34 (para aparamienta y elementos de carcasa); el diseño de pasamuros, entradas/salidas y juntas de puertas impide la entrada de agua y polvo en los compartimentos. Se permite la operación con engelamiento de conductores (hielo hasta 20 mm) y con presiones de viento típicas de la mayoría de regiones.

En bajas temperaturas puede instalarse calefacción en el cuadro de BT, ventilación local/intercambio térmico natural, así como transformadores herméticos en aceite (TМG) o transformadores secos con mayor resistencia a la humedad. Para zonas polvorientas y costeras se recomienda pintura en polvo con fosfatado previo del metal para aumentar la resistencia a la niebla salina, así como carcasa en acero galvanizado pintado según la paleta corporativa del cliente.

Disposición y soluciones constructivas

La KTP se ejecuta en configuración modular con compartimentos separados: media tensión (aparamienta MT), transformador y baja tensión (aparamienta BT). Bloques de sistema - versiones de MT para distintos tipos de entrada/conmutación, el compartimento del transformador y bloques de BT con diferentes opciones de servicio y número de alimentadores - permiten configurar rápidamente la solución requerida sin cambiar las dimensiones en obra. La aparamienta MT puede equiparse con fusibles, interruptor-seccionador bajo carga con cuchillas de puesta a tierra, protección de gas del transformador (relé Buchholz, de serie en potencias mayores; en medias, bajo demanda), limitadores de sobretensión en MT/BT y seccionador en apoyo para entrada aérea. La KTP está diseñada con entradas y salidas tanto aéreas como por cable en MT y BT. Para conexión a líneas aéreas se instala un pórtico en la cubierta con aisladores tipo pin/paso que permiten conectar conductor de MT no aislado con seguridad. En caso de salidas aéreas de BT, éstas se realizan a través del mismo pórtico en la ejecución correspondiente. La KTP monotransformador incluye tres compartimentos: transformador de potencia (TP), MT y BT con servicio por una sola fachada. En variantes hasta 630 kVA puede combinarse el compartimento de TP y MT sin interruptor bajo carga (según proyecto). La entrada de MT y el seccionador en línea pueden ubicarse en un apoyo independiente.

El compartimento del transformador dispone de puertas de dos hojas en ambos lados para facilitar el mantenimiento y la extracción. El compartimento de MT se fabrica en varias ejecuciones: con fusibles (para KTP terminales hasta 630 kVA) o con interruptor-seccionador bajo carga y cuchillas de puesta a tierra, así como fusibles en salidas. Los enclavamientos impiden cerrar las cuchillas de tierra bajo carga y energizar con las cuchillas aplicadas. Un interruptor de fin de carrera permite desenergizar el cuadro de BT al operar en MT. El compartimento de MT tiene puertas exteriores para acceso a los accionamientos y una puerta interior con enclavamiento y mirilla. Para la entrada de cables hay aberturas y soportes de fijación en el suelo. El compartimento del transformador permite inspeccionar el nivel de aceite sin desenergizar (en transformadores en aceite), dispone de mayor capacidad de confinamiento frente a arco interno, y puertas abatibles/desmontables para acceso y sustitución del equipo. La entrada de cables de MT se realiza mediante pasamuros/bridas con soportes de fijación; en el suelo hay orificios tecnológicos. En KTP con entrada aérea se instala en la cubierta un pórtico con aisladores tipo pin y pasantes que admite la conexión segura de conductor desnudo y, si es necesario, la instalación de pararrayos/limitadores de sobretensión de 6–10 kV.

El cuadro de BT es el compartimento para el servicio de los aparatos de BT; las puertas de dos hojas garantizan acceso libre. El equipo se distribuye en paneles de la pared posterior sobre soportes: arriba - interruptor general y barras; debajo - interruptores automáticos de las salidas; en la parte alta - medida/monitorización (contadores, amperímetros, voltímetro con conmutador). Es posible instalar armarios de medida, automatismos de alumbrado exterior, tomas de servicio, calefacción y conmutación automática de reserva (ATS). El cuadro de BT está construido sobre barras rígidas (aluminio AD31T, opcionalmente con zonas de contacto cobreado, o cobre - bajo demanda), con disposición en una sola hilera de automáticos a una altura mínima de 600 mm para facilitar el tendido de cables. El interruptor general se sitúa centrado, las barras colectoras en horizontal; sobre ellas pueden instalarse equipos de medida y control (contadores electrónicos de energía activa/reactiva, amperímetros por fase, voltímetro con conmutador). En las salidas - interruptores automáticos en ejecución fija (o extraíble - opcional) con posibilidad de hasta 13 aparatos de tamaño estándar en un panel de una hilera (para paneles ampliados N6 - hasta 26). Se prevén circuitos de alumbrado general, tomas de servicio de 40/63 A, dispositivos programables para control del alumbrado exterior, ATS para esquemas bitransformador y armarios de compensación de energía reactiva.

Clasificación de KTP:

Según el tipo de transformador de potencia - en aceite 
- seco
Según el tratamiento del neutro del transformador en BT - neutro directamente puesto a tierra
Según el número de transformadores de potencia - uno 
- dos
Aislamiento de barras en el cuadro de BT - barras sin aislamiento
Según la ejecución de la entrada en MT - por cable 
- aérea
Según la ejecución de las salidas en el cuadro de BT - salida superior 
- salida inferior
Según clase ambiental y ubicación  - EN/IEC 60721-3-4; EN/IEC 60721-3-3
Nivel de aislamiento según IEC 60071-1:2019 - normal
Según el montaje de los interruptores automáticos - fijos
- enchufables
Según el destino de los armarios de BT - de línea

Ejecuciones y opciones (resumen)

Opción/ejecución Finalidad Observaciones
Aparamienta MT con interruptor-seccionador bajo carga y cuchillas de tierra Maniobra y puesta a tierra en 6(10) kV Accionamiento a gas y enclavamientos mecánicos
Pararrayos/limitadores de sobretensión en MT y BT Protección frente a sobretensiones atmosféricas/conmutación Recomendado con entradas aéreas
Cuadro de BT con ATS/Seccionamiento Incremento de la fiabilidad de suministro Relevante para 2KTP y cargas críticas
Batería de condensadores (compensación de reactiva) Reducción de pérdidas y penalizaciones por cos φ Modo manual/automático
Medida de energía eléctrica Medida comercial/técnica en la entrada de 0,4 kV Contadores electrónicos, cajas de prueba
Carcasa EN/IEC 60721-3-4/3-3, chapa galvanizada Trabajo en climas severos y zonas costeras Pintura en polvo, juntas de puertas

Seguridad y enclavamientos

Las subestaciones se proyectan conforme a buenas prácticas de seguridad: tabiques intersección, enclavamientos mecánicos y eléctricos (impiden accionar las cuchillas de tierra bajo carga y energizar con las cuchillas aplicadas), interruptores de fin de carrera que desenergizan BT al operar en MT, mirillas para control visual de fusibles/posición de cuchillas, y puertas de acceso independientes con cerraduras y juntas. La capacidad de confinamiento de los armarios está confirmada por cálculos/ensayos: la construcción soporta la acción breve del arco interno dentro del compartimento. En BT se prevén protecciones contra sobrecarga y cortocircuito; los circuitos de servicios auxiliares están protegidos con selectividad adecuada.

Configuraciones típicas (modularidad)

Configuración Composición de bloques Aplicación
Terminal, hasta 250 kVA M/M1/M2 + T + B Objetos locales, 4–8 alimentadores de BT
Terminal, hasta 630 kVA M7/M8/M9 + T + B1/B6 Panel de BT ampliado, hasta 13–26 alimentadores
De paso, hasta 630 kVA Mp/Mp1 + T + B/B1 Tránsito de 6(10) kV a través de la sección MT
2KTP con ATS (Me2) + T×2 + B2 + ATS Consumidores de categoría I, reserva por BT
Ejecución en contenedor Armario MT + transformador + cuadro BT Oil&Gas, obras, regiones frías

Ejecuciones y opciones

Disponibles entradas de MT por cable y/o aéreas (o combinadas), salidas de BT aéreas/por cable, carcasas según EN/IEC 60721-3-4/3-3, paneles galvanizados, pintura y branding corporativo. En MT es posible instalar celdas con interruptor-seccionador bajo carga, limitadores de sobretensión, transformadores de corriente en la entrada, así como integración con seccionador exterior en el apoyo de la línea aérea más próxima. En BT - interruptores generales/sectoriales extraíbles, ATS, sistema de alumbrado y servicios auxiliares, tomas de servicio, armarios de compensación de reactiva. Bajo demanda - medida en varios puntos, telemetría y transmisión de datos (AMR/AMI), control del alumbrado exterior dependiente de condiciones climáticas (fotocélula/temporizador).

Conformidad con normas

  • EN/IEC 60721-3-4 y EN/IEC 60721-3-3 - clases ambientales y categorías de ubicación.
  • EN/IEC 60529 - grado de protección de envolventes (IP34 para aparamienta y entradas/salidas).
  • IEC 62271-202 / IEC 62271-200 - subestaciones prefabricadas de MT y aparamienta metálica de MT.
  • IEC 60076 - transformadores de potencia.
  • IEC 61439-1/-2 - conjuntos de aparamenta y control de BT (cuadros de BT).
  • IEC 60071-1 - coordinación de aislamiento y niveles de aislamiento.
  • EN 50160 - características de la tensión en redes públicas de distribución (calidad de suministro). Cumplimiento de la normativa nacional aplicable (p. ej., en España REBT e ITC-BT y Reglamento de Alta Tensión - RD 337/2014).

Colaboración y programas de asociación

Invitamos a contratistas, fabricantes de equipos eléctricos, integradores AMI/SCADA e inversores a cooperar en la fabricación y localización de equipos de subestación: desde fabricación de carcasas metálicas y operaciones de montaje hasta ciclo completo con ensayos. Disponibles varios modelos de cooperación, incluida la fabricación según nuestra documentación de detalle con supervisión de montaje y puesta en servicio en obra. Para empresas de fabricación, es posible iniciar rápidamente la producción en serie sin “serie cero”: el paquete de I+D y el soporte tecnológico reducen riesgos y plazos de salida al mercado.

Documentación y modelos digitales

Proporcionamos el paquete completo de documentación de fabricación para producir las KTP en sus instalaciones, incluidas especificaciones, esquemas, listas de cables y listados de compras. Disponibles planos 2D (DWG/DXF, AutoCAD), modelos 3D de conjuntos y subconjuntos (Parasolid, STEP, SolidWorks), especificaciones para ERP y ficheros de corte láser/plasma. La documentación se adapta a las capacidades tecnológicas de la planta: posiciones sustituibles, aparamienta equivalente, reconfiguración de taladros y códigos de marcaje unificados. Para licitaciones preparamos el paquete previo (hojas de datos, esquemas unifilares, listados de equipos, dimensiones/peso, condiciones de servicio).

Selección de configuración y validación

La selección de la KTP se realiza según cargas, regímenes de trabajo, condiciones de la red de 6(10) kV, categoría de fiabilidad y perspectivas de crecimiento del consumo. En la fase de estudio se definen: número y calibre de alimentadores, tipo de interruptor general, necesidad de seccionamiento/ATS, tipo de entrada en MT/salida en BT, tipo de transformador (aceite/seco), compensación de reactiva y medida. En la hoja de datos se fijan requisitos de dimensiones, peso, huellas, gama de colores, tendido de cables, medida y telemetría. Si es necesario, se realiza la adaptación a cimentaciones locales y la revisión de la tornillería y utillaje de fijación.

Ventajas de trabajar con nosotros

- Reducción de costes de ingeniería: la documentación es clara para un ingeniero de nivel medio e incluye notas y tablas de compatibilidad.
- Paso a serie sin prototipo: hojas de proceso y listados de conjuntos probados reducen riesgos y plazos de lanzamiento.
- Consultoría y soporte técnico: ayudamos a superar auditorías de calidad y a establecer el control de recepción y ensayos interoperacionales.

Para más información sobre KTP 10/0,4 kV de 25–1000 kVA, contacte en: inbox@proekt-energo.com

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