MANTENIMIENTO DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS EN MEDIA Y ALTA TENSIÓN.
1RA PARTE
POR: DR. ÁNGEL MARROQUÍN DE JESÚS.
El mantenimiento de las subestaciones eléctricas es un tema prioritario para quienes hacen uso de la energía eléctrica, la importancia sobre el mantenimiento de estos equipos radica en que todas las empresas puedan evitar las fallas del suministro de energía eléctrica en su planta. El transformador es una de las maquinas eléctricas más útiles que se han inventado, este dispositivo puede elevar o reducir voltaje, así como corriente en un círculo de CA, lo cual permite transmitir energía eléctrica a través de grandes distancias y distribuirla de manera segura en industrias y hogares.
La generación de energía cumple un factor muy importante día con día en la sociedad, pues existen muchas formas de poder generarla a través de, termoeléctricas, carboeléctricas, hidroeléctricas, de ciclo combinado, eólicas, fotovoltaicas, etc. Todo este proceso de generación posteriormente pasa a un transformador, pues es el equipo que se encargará de elevar este nivel de tensión, depende mucho del equipo que estemos utilizando, pero aproximadamente podemos generar 13,000 voltios, este proceso posteriormente para a un transformador elevando aún más el nivel de tensión hasta 400,000 voltios. Esto se ejecuta a través de estas torres que todos en algún momento hemos visto a través de la ventana de nuestro auto o quizá cuando vamos en la carretera, esta estructura metálica particular en forma de torre, que soportan mediante los aisladores (líneas de transmisión) toda esta corriente eléctrica que se distribuyen a través de estas líneas, llegando del otro lado a un transformador reductor.
Posterior a esto llegamos a la etapa de la distribución, en las ciudades contamos con subestaciones eléctricas en donde el nivel de voltaje llega en cantidades exorbitantes, la función de estas subestaciones como su nombre lo dice es reducir estos niveles de voltaje aptos para no quemar nuestros electrónicos en casa, el nivel de voltaje de 400,000 volts se reduce a escasos 315 volts, dependiendo el área.
¿Por qué dependiendo el área? Bueno, porque quizá está llegando también a algún parque industrial donde pueden recibir hasta 13,800 volts, hay industrias que llegan a recibir hasta 34,500 volts o algún área publica, este tipo de espacios comparten una alimentación de energía de aproximadamente, 4,500 volts.
Los transformadores están compuestos por diferentes elementos entre los que destacan como principales el núcleo y los devanadores. El núcleo de los transformadores está formado por chapas de acero al silicio aisladas entre ellas. Están compuestos por dos partes principales: las columnas, que es la parte donde se montan los devanados, y las culatas, que es la parte donde se realiza la unión entre las columnas. El núcleo se utiliza para conducir el flujo magnético, ya que es un gran conductor.
Por su parte el devanado es un hilo de cobre enrollado a través del núcleo en uno de sus extremos y recubierto por una capa aislante, que suele ser barniz. Está compuesto por dos bobinas, la primaria y la secundaria. La relación de vueltas del hilo de cobre entre el devanado primario y el secundario indicará la relación de transformación. El nombre de primario y secundario es algo simbólico: por definición allá donde apliquemos la tensión de entrada será el primario y donde obtengamos la tensión de salida será el secundario.
Los transformadores se basan en la inducción electromagnética. Al aplicar una fuerza electromotriz en el devanado primario, es decir una tensión, se origina un flujo magnético en el núcleo de hierro. Este flujo viajará desde el devanado primario hasta el secundario. Con su movimiento originará una fuerza electromagnética en el devanado secundario.
Según la Ley de Lenz, la corriente debe ser alterna para que se produzca esta variación de flujo. El transformador no puede utilizarse con corriente continua.
Como ya sabemos Los transformadores son elementos muy utilizados en la red eléctrica. Una vez generada la electricidad en el generador de las centrales, y antes de enviarla a la red, se utilizan los transformadores elevadores para elevar la tensión y reducir así las pérdidas en el transporte producidas por el efecto Joule. Una vez transportada se utilizan los transformadores reductores para darle a esta electricidad unos valores con los que podamos trabajar.
Actualmente algunos transformadores ya utilizan líquidos aislantes hechos a base de semillas oleaginosas, aquí la principal característica es que tienen un alto contenido de aceite; entonces ya hay transformadores que utilizan aceites vegetales.
