Encargadas de transformar la energía desde niveles de alta tensión, utilizados para el transporte a largas distancias, hasta niveles de tensión más bajos que son adecuados para el consumo doméstico, comercial e industrial. A continuación, se presentan los aspectos más importantes de estas subestaciones.

Funciones de las Subestaciones de Distribución

• Transformación de Tensión: Reducir la tensión de los niveles de transmisión (alta tensión) a niveles de distribución (media y baja tensión).

• Protección del Sistema Eléctrico: Incluir dispositivos de protección y control para asegurar la operación segura del sistema.

• Distribución de Energía: Redistribuir la energía eléctrica a diferentes sectores y usuarios finales.

• Medición y Supervisión: Monitorear el flujo de energía y las condiciones del sistema para asegurar un suministro confiable y eficiente.

Clasificación de las Subestaciones de Distribución

Según el Nivel de Tensión:

• Media Tensión (MT): Generalmente entre 1 kV y 36 kV.

• Baja Tensión (BT): Generalmente por debajo de 1 kV.

Según la Configuración:

• Aéreas: Componentes montados sobre estructuras o postes.

• Subterráneas: Instalaciones ubicadas bajo tierra, a menudo en áreas urbanas densas.

• Compactas o Prefabricadas: Unidades preensambladas y probadas en fábrica.

Componentes Principales

• Transformadores de Distribución: Reducción de la tensión a niveles utilizables.

• Interruptores y Seccionadores: Aislamiento y protección del sistema.

• Celdas de Media Tensión: Equipos que alojan los dispositivos de protección y maniobra para media tensión.

• Tableros de Baja Tensión: Distribuyen la energía a los circuitos finales.

• Cables y Barras de Conexión: Conexiones eléctricas entre los distintos componentes.

• Protección y Control: Relés, sistemas de protección y control para detectar fallos y asegurar una operación segura.

• Sistemas de Puesta a Tierra: Protección contra sobretensiones y descargas atmosféricas.

Tipos de Subestaciones de Distribución

Subestaciones Primarias:

• Reciben energía de las subestaciones de transmisión y la transforman de alta tensión a media tensión.

• Suelen tener niveles de tensión en el rango de 66 kV a 132 kV a 11 kV o 33 kV.

Subestaciones Secundarias:

• Transforman la energía de media tensión a baja tensión para distribución final a los consumidores.

• Niveles típicos de transformación de 11 kV o 33 kV a 0.4 kV.

Diseño y Construcción

• Selección de Ubicación: Consideraciones de accesibilidad, seguridad, impacto ambiental y proximidad a los consumidores.

• Dimensionamiento: Capacidad de los transformadores y equipos basada en la demanda prevista.

• Distribución Física: Disposición de equipos para facilitar el mantenimiento y operación segura.

• Normas y Regulaciones: Cumplimiento con las normas técnicas y de seguridad aplicables, como IEC, IEEE y normativas locales.

Mantenimiento y Operación

• Mantenimiento Preventivo: Inspección y mantenimiento regular de transformadores, interruptores, celdas y sistemas de protección.

• Mantenimiento Correctivo: Reparaciones en caso de fallos o anomalías detectadas.

• Supervisión Remota: Uso de sistemas SCADA para monitoreo y control en tiempo real.

• Capacitación del Personal: Entrenamiento continuo para el personal en operación y mantenimiento.

Seguridad y Protección

• Protección contra Sobrecargas: Interruptores automáticos y fusibles.

• Protección contra Fallos a Tierra: Sistemas de puesta a tierra y relés de protección.

• Protección contra Sobretensiones: Pararrayos y descargadores de sobretensión.

• Seguridad Física: Cercados, sistemas de seguridad y señalización adecuada para evitar acceso no autorizado.

Ejemplos de Aplicaciones

• Zonas Residenciales: Subestaciones compactas para abastecer barrios o conjuntos habitacionales.

• Áreas Industriales: Subestaciones de mayor capacidad para suministrar energía a fábricas y plantas industriales.

• Centros Comerciales: Subestaciones subterráneas o compactas que abastecen grandes superficies comerciales.

• Áreas Rurales: Subestaciones aéreas que cubren amplias zonas con baja densidad de consumo.

En resumen, las subestaciones de distribución en media y baja tensión son cruciales para el suministro eficiente y seguro de energía eléctrica. Su diseño, construcción, mantenimiento y operación deben cumplir con altos estándares técnicos y de seguridad para garantizar un servicio eléctrico confiable a los consumidores.