Las subestaciones eléctricas son componentes clave de los sistemas eléctricos donde se modifican parámetros como el voltaje y la corriente. El elemento principal es el transformador, el cual permite controlar el voltaje de salida mediante la inducción electromagnética. El documento describe los diferentes tipos de transformadores y sistemas de enfriamiento, así como las partes principales de una subestación.

1. SUBESTACIONES ELECTRICAS
• Las S.E. son componentes de los S.E.P. en donde
se modifican los parámetros de la potencia (V y
I), sirven de punto de interconexión para facilitar
la transmisión y distribución de la energía
eléctrica.
• El elemento principal de una subestación
eléctrica es el transformador, que funciona con
el principio de inducción, a través de una serie de
bobinados, que permiten controlar el voltaje de
salida.

2. Puntos Importantes
en el diseño de Subestaciones
Las tensiones a las que trabajara la instalación
(S.E.)
• Nivel de aislamiento admisible en los aparatos
por instalar.
• Corriente máxima que se prevé en servicio
continuo.
(máxima potencia en condiciones normales de
operación).
• Corriente máxima de falla (corriente de corto
circuito)
•

3. TRANSFORMADOR TIPO POSTE

4. MONTAJE DE TRANSFORMADOR

5. DATOS DE PLACA
Placa de un transformador de distribución, Línea de 13200 v. CEL

6. DATOS DE PLACA
Placa de un transformador de distribución, Línea de 4160 v. (Clesa).

7. PARTES DE UN TRANSFORMADOR MONOFASICO

8. TRANSFORMADOR TRIFASICO
de núcleo laminado

9. TRANSFORMADOR TRIFASICO TIPO AEREO

10. TRANSFORMADOR DE DISTRIBUCIÓN Y POTENCIA

11. TRANSFORMADORES SECOS

12. PARTES DE TRANSFORMADOR TRIFASICO

13. DIMENSIONES PESOS Y PARTES DE
TRANSFORMADOR TRIFASICO
Partes Constitutivas
1.Pasa tapas Alta Tensión
2.Dispositivo para Izaje
3.Placa de Características
4.Válvula de Alivio de Sobrepresión
5.Nivel de Aceite
6.Pasa tapas de Baja Tensión
7.Conmutador de Derivaciones
8.Terminal de Puesta a Tierra del Neutro
9.Válvula de Recirculación y Drenaje
10.Terminal de Puesta a Tierra del Tanque
11.Ruedas Orientables a 90°
12.Bolsillo para Termómetro (a partir de
630 KVA)
13.Dispositivo de Llenado

14. TIPOS DE ENFRIAMIENTO EN TRANSFORMADORES
TIPO OA
TIPO OA/FA
TIPO OA /FOA
TIPO FOA
TIPO OW
TIPO FOW
TIPO AA
TIPO AFA
TIPO AA/AFA

15. Tipo OA
Sumergido en aceite, con enfriamiento natural.
Este es el enfriamiento más comúnmente usado
y es el que frecuentemente resulta el más
económico y adaptable a la generalidad de las
aplicaciones.
En estos transformadores, el aceite aislante
circula por convección natural dentro de un
tanque con paredes lisas, corrugadas o bien
provistas de enfriadores tubulares o radiadores
separables.

16. Tipo OA/FA
Sumergido en aceite con enfriamiento
propio y con enfriamiento de aire forzado.
Este
tipo
de
transformadores
es
básicamente una unidad OA a la cual se le
han agregado ventiladores para aumentar
la disipación del calor en las superficies de
enfriamiento y por lo tanto, aumenta los
KVA de salida.

17. Tipo OA / FOA
Sumergido en aceite con enfriamiento
propio, con enfriamiento de aceite forzadoaire forzado, con enfriamiento aceite
forzado-aire forzado.
El régimen del transformador tipo OA,
sumergido en aceite puede ser aumentado
por el empleo combinado de bombas y
ventiladores

18. TIPO FOA
Sumergidos en aceite, con enfriamiento
por aceite forzado con enfriadores de aire
forzado.
El aceite de estos transformadores es
enfriado al hacerlo pasar por cambiadores
de calor o radiadores de aire y aceite
colocados fuera del tanque. Su diseño
está destinado a usarse únicamente con
los ventiladores y las bombas de aceite
trabajando continuamente.

19. TIPO OW
Sumergidos en aceite, con enfriamiento por
agua.
Este tipo de transformador está equipado con
un cambiador de calor tubular colocado fuera
del tanque, el agua de enfriamiento circula en el
interior de los tubos y se drena por gravedad o
por medio de una bomba independiente.
El aceite fluye, estando en contacto con la
superficie exterior de los tubos.

20. TIPO FOW
Sumergido en aceite, con enfriamiento de
aceite forzado con enfriadores de agua
forzada.
El transformador es prácticamente igual
que el FOA, excepto que el cambiador de
calor es del modelo agua-aceite y por lo
tanto el enfriamiento del aceite se hace
por medio de agua sin tener ventiladores.

21. TIPO AA
Tipo seco, con enfriamiento propio.
La característica primordial es que no contienen aceite
u otro liquido para efectuar las funciones de
aislamiento y enfriamiento, y es el aire el único medio
aislante que rodea el núcleo y las bobinas menos de
15KV y hasta 2 000 KVA.
TIPO AFA
Tipo seco, con enfriamiento por aire forzado.
Para aumentar la potencia del transformador AA,
se usa el enfriamiento con aire forzado. El diseño
comprende un ventilador que empuja el aire en un
ducto colocado en la parte inferior del transformador.

22. TIPO AA/AFA
Tipo seco, con enfriamiento natural con
enfriamiento por aire forzado.
La denominación de estos transformadores
indica que tienen dos régimen,
uno por enfriamiento natural y el otro
contando con la circulación forzada
por medio de ventiladores, cuyo control es
automático y opera mediante un relevador
térmico.

23. TIPO FOW
Sumergido en aceite, con enfriamiento
de aceite forzado con enfriadores de
agua forzada.
El transformador es prácticamente igual
que el FOA, excepto que el cambiador de
calor es del modelo agua-aceite
y por lo tanto el enfriamiento del aceite
se hace por medio de agua sin tener
ventiladores.

24. SUBESTACION DE INTERPERIE Y
BLINDADA

25. PARTES PRINCIPALES DE UNA
SUBESTACIÓN

26. PARTES PRINCIPALES DE UNA SUBESTACION
1. Cuchillas des conectadoras.
2. Interruptor.
3. TC.
4. TP.
5. Cuchillas des conectadoras para sistema de medición.
6. Cuchillas des conectadoras de los transformadores de potencia
7. Transformadores de potencia.
8. Barras de conexión.
9. Aisladores soporte.
10.Conexión a tierra.
11. Tablero de control y medición.
12. Barras del tablero
13. Sujeción del tablero.

27. PARTES ELEMENTALES DE UNA SUBESTACION

28. Diagrama de Sistema Eléctrico

29. TIPO DE SUBESTACION POR SU
CONSTRUCCION
• Subestación
tipo interior.
•Subestación tipo blindado.
•Subastación tipo intemperie

30. TIPOS DE SUBESTACIONES
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Subestaciones
Subestaciones
Subestaciones
Subestaciones
Subestaciones
de Potencia
Aéreas
Superficiales
Compactas
Encapsuladas

31. Tipos de Subestaciones por
nivel de tensión, potencia y servicio
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Subestaciones elevadoras
Subestaciones reductoras
Subestaciones de enlace
Subestaciones en anillo
Subestaciones Radiales
Subestaciones de Switcheo

32. Pruebas a transformador
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Medir aislamiento entre arrollamiento primario y secundario con un
megger. La aguja del megger debe tender hacia infinito.
Medir aislamiento entre arrollamiento primario y la carcaza, la
medición debe tender hacia infinito.
Medir aislamiento entre el arrollamiento secundario y la carcaza, la
medición debe tender hacia infinito.
Medir continuidad con el multimetro en ambos arrollamientos.
Verificar que los bornes del transformador estén bien apretados en su
interior, de preferencia deben de tener la misma polaridad.
Cuando se tengan 3 transformadores a conectar a un banco, se
energizaran en el lado de alta, el voltaje aplicado debe ser igual para
los 3 transformadores y la posición de los TAP debe ser la misma.
Se medirá el voltaje en el lado de baja, un transformador a la vez, el
voltaje medido en cada transformador debe ser igual al medido en los
otros dos.
Al energizar un banco de transformadores por primera vez utilizar un
fusible de 1 amperio y no conectar la carga, si los voltajes son los
esperados cambiar el fusible de 1A a los calculados.

33. CONEXIONES DEL TRANSFORMADOR
CONEXIÓN ESTRELLA-ESTRELLA (Y-Y): Los devanados de las 3 fases
se conectan a un punto común llamado neutro, el cual es
generalmente conectado al sistema de tierra, directamente o bien a
través de una resistencia limitadora.
CONEXIÓN DELTA-DELTA ( Ä - Ä ); Ambos extremos de los
devanados están conectados a la tensión de la línea directamente,
lo cual determina en forma precisa la tensión aplicada y desarrollada
en los devanados
CONEXIÓN DELTA-ESTRELLA (Ä - Y); en esta conexión del lado de la
estrella puede ser de 4 hilos, las tensiones del lado de la delta son
1.743 veces mayor que en la estrella, por tratarse en el primer caso
de tensiones entre fases y en el segundo caso de tensiones de fase a
neutro.
CONEXIÓN ESTRELLA-DELTA (Y- Ä ); Sus características de esta
conexión son similares a la conexión delta-estrella solo que la
estrella en este caso se encuentra en el lado primario.