Redes de transmisión, distribución y grupo en el suministro de energía: ¿cuál es la diferencia?
De acuerdo con la séptima edición de las reglas para la instalación de instalaciones eléctricas, las redes para proporcionar suministro de energía a edificios administrativos, residenciales, públicos y domésticos se dividen en: suministro, distribución y grupo. Con cada versión posterior, estas definiciones de red sufren algunos cambios y en la séptima edición de PUE estas definiciones se dan de la siguiente manera:
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7.1.10. Red eléctrica: una red desde el dispositivo de conmutación de una subestación o una rama de líneas eléctricas aéreas hasta la VU, VRU, tablero de distribución principal.
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7.1.11. Red de distribución: red desde VU, VRU, tablero de distribución principal hasta puntos y paneles de distribución.
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7.1.12. Red de grupo: una red de paneles y puntos de distribución para lámparas, enchufes y otros receptores eléctricos.
VU — dispositivo de entrada; VRU — Unidad de Distribución de Entrada; Cuadro de distribución principal — cuadro de distribución principal.
Un punto de distribución es una instalación eléctrica diseñada para recibir y distribuir electricidad a un voltaje sin conversión ni transformación (más a menudo este término se refiere a instalaciones de hasta 1 kV, denominándolas también fuente de alimentación o punto de instalación).
Para una tensión de 10 (6) kV en la práctica de suministro de energía, se utiliza ampliamente el concepto equivalente de una subestación de distribución (RP). El cuadro de distribución se denomina aparamenta de hasta 1 kV, diseñada para el control y protección de las líneas de la red.
Por lo tanto, las redes eléctricas se utilizan para el suministro de energía en las ciudades, y los sistemas con puntos de distribución están muy extendidos, que están conectados a los centros de energía mediante una serie de líneas con una capacidad de carga significativa. Las líneas de la red de distribución se conectan a los embarrados de los puntos de distribución. Es decir, el punto de distribución sirve como fuente repetida de energía.
Estas redes de dos niveles son, por ejemplo, típicas de los centros de potencia que tienen bucles de retroalimentación separados en las líneas de derivación que son necesarios para limitar las corrientes de cortocircuito.
La tarea de la red de suministro con cargas con una potencia total de 3 MVA o más es proporcionar energía a los consumidores a través de líneas de respaldo o garantizar la introducción automática de respaldo incluso en caso de una red dañada.
La operación separada de los puntos de distribución permite que la red opere normalmente a un valor inaceptablemente alto de potencia de cortocircuito en las barras colectoras del punto de distribución en comparación con su operación en paralelo. Si una de las líneas eléctricas está dañada, automáticamente se enciende el interruptor de puente entre los puntos, que normalmente está apagado.
El número de puntos de distribución conectados a la red eléctrica suele ser de dos o más, aunque también pueden ser alimentados por diferentes fuentes. Hoy en día, los esquemas de reacción en grupo son ampliamente utilizados para las subestaciones regionales, mediante la instalación de reactores divididos o el uso de transformadores de devanado dividido, lo que permite simplificar significativamente el equipamiento de los equipos de conmutación de 6 a 10 kV y aplicarles esquemas divididos simplificados. Se construyen redes con secciones profundas, con interruptores de sección tanto en la subestación regional como en los puntos de distribución con introducción automática de reserva.
Los circuitos de alimentación de dos etapas para cargas eléctricas, a pesar de la reducción de la longitud de la red de 6 a 10 kV, pero debido a la expansión de los cables de alimentación en comparación con los de una etapa, son más costosos, ya que se utilizan los puntos de distribución ( "cajas" de transformadores - subestaciones transformadoras completas - combinan una subestación transformadora y un punto de distribución), y en el caso de respuesta individual de líneas salientes - también debido a la presencia de celdas de línea costosas con reactores.
Dependiendo de la proximidad de la fuente de energía al centro de las cargas, la densidad de las cargas, su distribución en el área, se selecciona uno u otro esquema de construcción de la red y se comparan las posibles opciones de antemano.
La más sencilla y económica es la red de distribución urbana con alta tensión, pero su desventaja es que en caso de emergencia en cualquier punto de la red, todos los usuarios se desconectan a la vez.
Cuando la línea está conectada a las barras de las subestaciones individuales, existen seccionadores en las entradas de cada uno de los tramos y cada tramo puede desconectarse por separado para trabajos de mantenimiento. Este esquema es más caro, pero el servicio es más conveniente. En caso de incidencia, sólo quedan sin suministro eléctrico aquellos usuarios conectados a la zona dañada.
El propósito de la red de grupo es conectar directamente los accesorios y enchufes de iluminación interior. Estos pueden ser esquemas de líneas grupales para un sistema trifásico con un cable neutro u opciones para distribuir consumidores entre fases en un grupo trifásico.
La primera opción es óptima desde el punto de vista de las pérdidas de voltaje en la línea, ya que los "centros de gravedad" de las cargas de todas las fases en este caso coinciden, pero esta opción no es la mejor, en particular, en términos de atenuación de las ondas luminosas y, además, en el caso de una o dos fases de apagado, se crea una distribución aleatoria de la iluminación a lo largo de las líneas.