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Selección del reactor y parámetros del sistema automático de bobina de supresión de arco

Selección del reactor y parámetros del sistema automático de bobina de supresión de arco

Selección del reactor y parámetros del sistema automático de bobina de supresión de arco

02 Sep, 2026

I. Selección de reactores en derivación (shunt)
Fuente: Transmission & Distribution Equipment Network. Para sistemas eléctricos pequeños de ámbito local, la capacidad del reactor en derivación se determina tras calcular y analizar el aumento de tensión a frecuencia industrial y la autoexcitación del generador, considerando además las condiciones reales del sistema. El valor recomendado puede calcularse preliminarmente utilizando la fórmula que aparece en el documento original. Fuente: http://tede.cn

Visite Transmission & Distribution Equipment Network para obtener más información.

Para tensiones de línea de 110–220 kV y longitudes inferiores a 300 km, utilice un factor de 0,4–0,45. Para tensiones de 330 kV y longitudes superiores a 300 km, puede utilizarse un factor de 0,5.
Fuente: http://tede.cn

Ue — tensión nominal de la red eléctrica (kV). Fuente: http://tede.cn
Ic — corriente capacitiva de la red eléctrica (kA). Fuente: http://tede.cn

Este valor puede obtenerse mediante cálculo o medición directa. Si se dispone de la susceptancia de la línea de transmisión en un manual técnico pertinente, el cálculo puede realizarse directamente utilizando la fórmula indicada en el documento original. Visite Transmission & Distribution Equipment Network para obtener más información.

Una vez calculada la capacidad del reactor en derivación mediante la fórmula anterior, se normaliza el resultado y se selecciona el reactor. El número de unidades depende de la capacidad total requerida. Para capacidades de diseño superiores a 10.000 kvar y con maniobras de conmutación poco frecuentes, puede optarse por una unidad de compensación centralizada. Para capacidades inferiores a 8.000 kvar en sistemas pequeños de menor tensión, generalmente se eligen dos unidades de compensación distribuidas para facilitar los ajustes operativos.
Los sistemas eléctricos pequeños requieren menores capacidades de compensación y niveles de tensión, por lo que pueden utilizar instalaciones distribuidas a la intemperie. Para lograr flexibilidad en la operación, el ajuste y la conmutación, puede emplearse un armario de aparamenta con interruptor automático de vacío tipo ZN.

II. Selección de reactores en serie
1. Cuando el reactor se utiliza únicamente para limitar la corriente de irrupción (inrush current), se recomienda un porcentaje de reactancia del 1 %.
2. Cuando los armónicos de la red son principalmente de tercer orden o superior y el contenido del tercer armónico es relativamente bajo, puede seleccionarse un reactor en serie con un porcentaje de reactancia de entre el 0,5 % y el 1 %. Sin embargo, es necesario verificar si la amplificación del tercer armónico tras la energización de los condensadores supera o se aproxima al límite, considerando un margen de seguridad adecuado.
3. Cuando los armónicos de la red son principalmente de tercer orden o superior, y el contenido del tercer armónico es relativamente elevado y ya ha superado o se ha aproximado al límite, se puede optar por una instalación mixta de reactores en serie del 12 % y del 4,5 %–6 %.

4. Cuando predominan los armónicos de orden 3 y 5, con un contenido relativamente bajo del 3.er armónico y relativamente alto del 5.º armónico, seleccione una reactancia serie del 4,5 % al 6 % y evite, en la medida de lo posible, el uso de reactancias serie del 0,1 % al 1 %.
5. Cuando predominan los armónicos de orden 3 y 5, con un contenido ligeramente mayor del 3.er armónico y relativamente bajo del 5.º armónico, seleccione una reactancia serie del 0,1 % al 1 %. No obstante, verifique si la amplificación del 3.er armónico tras la energización del condensador supera o se aproxima al límite, considerando un margen adecuado.
6. Cuando los armónicos de la red son principalmente de orden 5 o superior y el contenido del 5.º armónico es relativamente bajo, se debe seleccionar una reactancia serie del 4,5 % al 6 %.
7. Cuando los armónicos de la red son principalmente de orden 5 o superior y el contenido del 5.º armónico es relativamente alto, se debe seleccionar una reactancia serie del 4,5 %. En el caso de reactancias serie del 0,1 % al 1 %, se debe evitar una amplificación o resonancia significativa de los armónicos de orden 5 y 7. Para reactancias serie del 4,5 % al 6 %, se debe evitar una amplificación o resonancia significativa del 3.er armónico.
8. Cuando el sistema no presenta fuentes de armónicos, se puede seleccionar una reactancia del 0,5 % al 1 % tras analizar y calcular la sobretensión de conmutación del banco de condensadores, la sobretensión en régimen permanente durante el funcionamiento normal y el aumento de tensión en los terminales del condensador provocado por la sobrecompensación de potencia reactiva.

Basándose en los principios de selección anteriores, se aplican las siguientes recomendaciones para las reactancias serie en equipos de compensación de potencia reactiva:
(1) La selección de reactancias serie para instalaciones de condensadores en nuevas subestaciones debe realizarse con cautela. No se deben combinar reactancias y condensadores de forma arbitraria; es necesario considerar el nivel de armónicos de fondo en el punto de conexión del condensador.
(2) Para instalaciones de condensadores ya en servicio, se debe verificar la idoneidad de la reactancia serie seleccionada y organizar mediciones *in situ* para conocer las variaciones en los armónicos de fondo de la red. En instalaciones con una reactancia seleccionada adecuadamente, no se debe aumentar ni disminuir arbitrariamente la capacidad del banco de condensadores. (3) Cuando la capacidad del banco de condensadores varía significativamente, puede utilizarse un reactor con ajustes de derivación (*taps*) que se modifiquen de forma sincronizada con el condensador, o bien optar por configuraciones mixtas de reactores. Mediante el análisis de la sobretensión en régimen permanente durante la operación normal y del aumento de tensión en los terminales del condensador ante una sobrecompensación de reactiva, es posible seleccionar un reactor en serie del 0,5 % al 1 % para evitar sobretensiones durante la conmutación del banco de condensadores.

III. Parámetros básicos de un sistema completo de bobina de supresión de arco con regulación automática
1. Nivel de tensión: 6 kV, 10 kV, 35 kV, 66 kV
2. Corriente de compensación: Ic
3. Rango de corriente de compensación
4. Capacidad calculada: P = U × I
5. Transformador de puesta a tierra: si se incluye. Por lo general, los sistemas de 35 kV o superior no utilizan transformador de puesta a tierra.
6. Capacidad del transformador de puesta a tierra: P = U × I + P2
7. Presencia de devanado secundario en el transformador de puesta a tierra: P2
8. Tipo de aislamiento de la bobina de supresión de arco y del transformador de puesta a tierra: tipo seco / en baño de aceite
9. Ubicación de la instalación: interior / exterior
10. Tipo para interiores: ¿se requiere gabinete? ¡Dimensiones!
11. Tipo para exteriores: ¿se requiere gabinete de subestación prefabricado o cerramiento? En caso afirmativo, especificar dimensiones.
12. ¿Se requiere un seccionador para la conexión del conjunto completo de equipos?

Seccionador: ① Modelo de 6 kV y 10 kV: GN19-12/400 (con mecanismo de accionamiento manual)
② Modelo de 35 kV: GN19-40.5/630, con mecanismo de accionamiento manual
13. Otros accesorios estándar:
1) Apartarrayos: ① Modelos de 6 kV y 10 kV: HY5WZ2-5/13.5 y HY5WZ-10/27
② Modelo de 35 kV: HY5WZ-30/80
2) Transformador de corriente: ① Modelos de 6 kV y 10 kV: LZZB7-6-75/5 y LZZB7-10-75/5
② Modelo de 35 kV: LZZB7-35-75/5
3) Transformador de tensión: ① Modelos de 6 kV y 10 kV: JDZJ-6/√3/0.1 kV o JDZJ-10/√3/0.1 kV
② Modelo de 35 kV: JDZX-35/√3/0.1 kV

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