Descripción general de la distribución de energía y medidas de protección

La distribución de energía es el eslabón final de un sistema de energía que conecta directamente a los usuarios y les distribuye energía eléctrica.

Esta es una clasificación clave en diseño y construcción eléctrica, relacionada con la seguridad eléctrica. Los principales tipos son los siguientes:

Sistema IT: El punto neutro de la fuente de alimentación no está puesto a tierra. Su ventaja es la continuidad del suministro de energía extremadamente fuerte; no se disparará cuando ocurra una falla a tierra monofásica-. Se utiliza comúnmente en lugares donde los cortes de energía no se toleran fácilmente, como quirófanos de hospitales y minas.

Sistema TT: El punto neutro de la fuente de alimentación está conectado a tierra directamente y la carcasa del equipo también está conectada a tierra por separado. Se ve comúnmente en redes eléctricas rurales y farolas exteriores, pero la corriente de falla es relativamente pequeña y generalmente se requiere un dispositivo de corriente residual (RCD).

Sistema TN: actualmente el sistema más común, el punto neutro de la fuente de alimentación está directamente conectado a tierra y la carcasa del equipo está conectada al punto de tierra a través de un conductor de tierra de protección (PE). Se subdivide además en:

Sistema TN-C: Los conductores neutro (N) y tierra (PE) se combinan en uno solo (conductor PEN). Es de bajo costo pero tiene poca seguridad y a menudo se ve en edificios más antiguos.

Sistema TN-S: Los cables neutro (N) y tierra (PE) están completamente separados, lo que ofrece alta seguridad y lo convierte en la opción preferida para residencias modernas, centros comerciales y salas de ordenadores.

Sistema TN-C-S: el extremo frontal-está integrado, pero los cables se separan después de ingresar a la unidad, lo que equilibra el costo y la seguridad, y se usa ampliamente en viviendas comerciales de nueva construcción.

En el contexto de los objetivos de "carbono-doble" y la transición energética, los sistemas de distribución de energía están experimentando cambios profundos, evolucionando de redes pasivas unidireccionales tradicionales a sistemas inteligentes y proactivos.

Sistema de Distribución de Energía Tradicional: La energía fluye unidireccionalmente (de la red al usuario), operando pasivamente, siendo su tarea principal la distribución de energía.

Sistema inteligente de distribución de energía moderno: evoluciona hacia una plataforma inteligente interactiva y bidireccional.

 Protección avanzada y auxiliar

En escenarios más exigentes (como aplicaciones industriales y grandes edificios), se implementarán medidas de protección más sofisticadas:

Protección contra cortocircuitos: utiliza el disparo electromagnético de disyuntores o la acción de fusibles en milisegundos para interrumpir enormes corrientes de cortocircuito-.

Protección contra fallas a tierra: monitorea la corriente anormal entre los cables neutro y de tierra para evitar accidentes causados ​​por carcasas de equipos energizados.

Protección contra subtensión/pérdida de voltaje: se dispara automáticamente cuando el voltaje cae de manera anormal para evitar el arranque repentino del equipo y el impacto cuando se restablece la red.

Protección contra sobretensiones: protege contra rayos o sobretensiones operativas, generalmente manejadas por pararrayos o dispositivos de protección contra sobretensiones (SPD).

Protección de secuencia de fases/pérdida de fase: se utiliza principalmente para motores trifásicos-para evitar que el motor se queme causado por una secuencia de fases invertida o un funcionamiento monofásico-.

 Configuraciones especiales para sistemas de alto-voltaje:

Si se trata de distribución de energía de alto voltaje-de 10 kV y superior, la estrategia de protección será más compleja y generalmente se implementará mediante dispositivos de protección de relé:

Protección instantánea contra sobrecorriente: reacciona a la corriente de cortocircuito-, eliminando fallas instantáneamente y sin demora.

Protección contra sobrecorriente: acción-retrasada en el tiempo, que sirve como respaldo para una protección contra sobrecorriente instantánea.

Protección diferencial: Determina fallas internas comparando corrientes entrantes y salientes; la protección más sensible para transformadores y barras colectoras.

Protección de gas: específica para transformadores-inmersos en aceite, monitorea los gases generados por fallas dentro del tanque.

 Recomendaciones prácticas de aplicación:

Coordinación selectiva: El diseño debe garantizar que "quien falle, tropiece". Por ejemplo, los disyuntores derivados deben dispararse antes que el disyuntor principal para evitar que fallas menores causen un corte de energía en todo el sistema.

Verificación periódica: los dispositivos de protección no son una solución-que se aplica una sola vez después de la instalación. Especialmente para los dispositivos de corriente residual (RCD) y los disyuntores, su confiabilidad operativa debe probarse periódicamente presionando el botón de prueba (generalmente marcado "T")

ElDisyuntor de vacío de imán permanente ZND-12Xes un disyuntor de vacío de amplia aplicación con una tensión nominal de 12 kV y CA 50/60 Hz. Adopta un mecanismo operativo de control magnético, tiene un tamaño muy pequeño y puede usarse para abrir y cerrar varias cargas eléctricas. Se utiliza ampliamente en redes eléctricas urbanas, redes eléctricas rurales y otros proyectos de construcción de redes eléctricas y mejora de productos, y es especialmente adecuado para aplicaciones de operación frecuente.