Cómo funciona el tablero de distribución
La aparamenta funciona aislando componentes específicos para su mantenimiento o reparación. Controla el flujo de energía eléctrica mediante interruptores de falla, disyuntores y dispositivos de conmutación. Al detectar una falla, la aparamenta aísla rápidamente el problema, manteniendo el resto del sistema energizado. Una vez resuelto el problema, los circuitos pueden reactivarse de forma segura. Las características de seguridad son cruciales para el funcionamiento de la aparamenta, y la protección contra sobrecorriente desempeña un papel vital para prevenir daños causados por un flujo de corriente excesivo en un circuito.
¿Cuáles son los tipos de cuadros eléctricos?
Hay tres tipos principales de cuadros eléctricos: baja tensión (LV), media tensión (MT) y alta tensión (HV).
Tablero de distribución de baja tensión (BT)
La aparamenta de baja tensión (BT) se utiliza en diversas industrias para regular sistemas de hasta 1 kV. Se encuentra comúnmente en entornos residenciales, comerciales e industriales con baja tensión.
Aparamenta de media tensión (MT)
La aparamenta de media tensión (MT) opera en sistemas con tensiones de entre 1 kV y 35 kV. Se emplea habitualmente en servicios públicos de distribución, centros de datos, hospitales y otras aplicaciones comerciales e industriales, proporcionando mayor protección y control para sistemas de media tensión.
Tablero de distribución de alta tensión (HV)
La aparamenta de alta tensión (AT) está diseñada para manejar tensiones superiores a 35 kV. A menudo asociada a las redes de transmisión eléctrica, se aplica en plantas industriales de gran escala. La aparamenta de AT desempeña un papel fundamental para garantizar la transmisión segura y fiable de electricidad a largas distancias.
Clasificación de equipos de conmutación por aislamiento
Los tableros de distribución utilizan diversos tipos de aislamiento para proteger a los operadores de descargas eléctricas y crear una barrera entre los componentes energizados. A continuación se presentan los diferentes tipos de aislamiento.
Tablero de distribución con aislamiento de aire
La celda aislada en aire (AIS) es la opción de aislamiento más común y rentable. Su diseño y funcionamiento son relativamente sencillos y se caracteriza por su respeto al medio ambiente. Sin embargo, la AIS presenta algunas desventajas, como su baja rigidez dieléctrica, lo que la convierte en un aislante deficiente y requiere equipos de mayor tamaño, lo que puede ser una desventaja en aplicaciones con espacio limitado.
Tablero de distribución con aislamiento de gas
Los equipos de conmutación con aislamiento en gas (GIS) utilizan hexafluoruro de azufre (SF₄) como medio aislante y como medio de interrupción para operadores de corte en carga y, en algunos casos, para la interrupción de fallas. El GIS ofrece mayor rigidez dieléctrica que el AIS y tiene un diseño más compacto. Es ideal para entornos hostiles donde se requiere sumergibilidad para su funcionamiento.
Tablero de distribución con aislamiento de aceite
Los equipos de conmutación con aislamiento de aceite (OIS) se utilizan comúnmente en aplicaciones de alta tensión en sistemas eléctricos. En estos equipos, el aceite mineral se utiliza frecuentemente como medio aislante y refrigerante. El OIS ofrece una alta rigidez dieléctrica y puede proporcionar mayores beneficios de refrigeración. Sin embargo, una desventaja del OIS es el riesgo potencial de incendio y riesgo ambiental asociado con las fugas de aceite.
Tablero de distribución con aislamiento al vacío
Los cuadros de distribución con aislamiento al vacío utilizan interruptores de vacío para la interrupción del circuito. Se emplean comúnmente en aplicaciones de media y alta tensión. Algunas de las ventajas de los cuadros de distribución con aislamiento al vacío incluyen su alta rigidez dieléctrica, fiabilidad, bajo mantenimiento y diseño compacto.
Componentes de los cuadros de distribución
La aparamenta se construye con diversos componentes de interconexión que varían según la aplicación específica. A continuación se presentan los principales componentes que intervienen en el sistema de aparamenta.
Disyuntores
Los interruptores automáticos son esenciales para proteger los sistemas eléctricos contra sobrecargas, cortocircuitos y fallas. Funcionan interrumpiendo la corriente eléctrica cuando se produce una falla o sobrecorriente. Su función principal es garantizar la seguridad y la confiabilidad de toda la red eléctrica.
Interruptores de falla
Los interruptores de fallas son dispositivos mecánicos autocontrolados que pueden generar, conducir y conmutar corriente continua. También pueden detectar e interrumpir automáticamente corrientes de falla sin capacidad de reconexión automática. Estos dispositivos incluyen un conjunto de elementos de control que detectan sobrecorrientes y gestionan el interruptor de fallas.
Interruptores de desconexión
La función principal de los interruptores de desconexión es permitir el mantenimiento o las reparaciones seguras de equipos aislados. Estos interruptores funcionan desconectando físicamente los equipos eléctricos de la fuente de alimentación, lo que proporciona una medida de seguridad crucial durante las actividades de mantenimiento.
Fusibles
Los fusibles sirven como dispositivos de protección que protegen los circuitos y equipos eléctricos contra sobrecorrientes. Su función principal es interrumpir la corriente eléctrica cuando esta supera un nivel predeterminado.
Relés
Los relés sirven como monitores y controladores de los parámetros eléctricos del sistema. Su función fundamental reside en la protección y automatización del sistema de conmutación, garantizando una respuesta rápida ante condiciones anormales y manteniendo la integridad general de la red eléctrica.
Paneles de control
Los paneles de control sirven como centro de comando y monitoreo para circuitos y equipos eléctricos. Proporcionan a los operadores las herramientas para gestionar y controlar diversas funciones. Constan de diversos dispositivos de control, luces indicadoras y equipos de monitoreo, esenciales para la operación y supervisión de la aparamenta.
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