Como proveedor de aparamenta de CA de baja tensión, a menudo recibo consultas de clientes en zonas de gran altitud sobre la idoneidad de nuestros productos. Los entornos de gran altitud presentan desafíos únicos que pueden afectar significativamente el rendimiento y la seguridad de los equipos eléctricos. En este blog, exploraré si la aparamenta de CA de baja tensión se puede utilizar en áreas de gran altitud, profundizando en los aspectos y consideraciones técnicas.
Comprensión de las condiciones de gran altitud
Las áreas de gran altitud se caracterizan por una menor presión del aire, una menor densidad del aire y un contenido de oxígeno reducido en comparación con las regiones al nivel del mar. Estos factores ambientales tienen una influencia directa en el rendimiento eléctrico de la aparamenta.
La menor densidad del aire a gran altura afecta la rigidez dieléctrica del aire. La rigidez dieléctrica es el campo eléctrico máximo que un material dieléctrico (en este caso, el aire) puede soportar sin descomponerse y permitir el paso de la corriente. A medida que la densidad del aire disminuye al aumentar la altitud, la rigidez dieléctrica del aire también disminuye. Esto significa que a grandes altitudes, los equipos eléctricos son más propensos a sufrir averías eléctricas, como la formación de arcos entre conductores.
Otro aspecto importante es el efecto refrescante. En los equipos de distribución, el calor se genera durante el funcionamiento normal debido al flujo de corriente a través de conductores y componentes eléctricos. Al nivel del mar, el aire proporciona un medio eficaz para la disipación del calor. Sin embargo, a grandes altitudes, la menor densidad del aire reduce el coeficiente de transferencia de calor por convección. Esto implica que es posible que la aparamenta no pueda disipar el calor con tanta eficiencia como lo haría al nivel del mar, lo que genera temperaturas de funcionamiento más altas.
Impacto en los equipos de distribución de CA de bajo voltaje
Rendimiento dieléctrico
La aparamenta de CA de bajo voltaje está diseñada para funcionar dentro de límites de rigidez dieléctrica específicos. En zonas de gran altitud, la reducida rigidez dieléctrica del aire puede provocar problemas como descargas parciales y descargas disruptivas. Las descargas parciales son descargas eléctricas localizadas que ocurren dentro del aislamiento del tablero. Con el tiempo, estas descargas parciales pueden degradar el material aislante y provocar fallos en el aislamiento. Las descargas eléctricas, por otro lado, son más severas e implican una ruptura completa del aislamiento de aire entre los conductores, lo que puede causar cortocircuitos y daños al tablero.
Rendimiento térmico
Como se mencionó anteriormente, la reducida densidad del aire a gran altura afecta la disipación de calor del tablero. Las temperaturas de funcionamiento más altas pueden acelerar el envejecimiento de los componentes eléctricos, como disyuntores, contactores y fusibles. Por ejemplo, los contactos de un disyuntor pueden experimentar un mayor desgaste debido a las temperaturas más altas, lo que reduce la confiabilidad de los contactos y potencialmente causa fallas de funcionamiento.
Adaptaciones para uso a gran altitud
Para garantizar el funcionamiento confiable de aparamenta de CA de bajo voltaje en áreas de gran altitud, se pueden realizar varias adaptaciones.
Diseño de aislamiento
Un enfoque consiste en mejorar el aislamiento del cuadro. Esto se puede lograr aumentando la distancia de fuga y el espacio entre conductores. La distancia de fuga es la distancia más corta a lo largo de la superficie del aislamiento entre dos partes conductoras, mientras que el espacio libre es la distancia más corta a través del aire entre dos partes conductoras. Al aumentar estas distancias, se reduce el riesgo de avería eléctrica.
Sistemas de refrigeración
Para abordar los problemas térmicos, se pueden incorporar sistemas de refrigeración mejorados en el diseño del cuadro. Por ejemplo, se pueden utilizar sistemas de refrigeración por aire forzado para mejorar la disipación del calor. Estos sistemas utilizan ventiladores para aumentar el flujo de aire alrededor de los componentes eléctricos, reduciendo así la temperatura de funcionamiento.
Reducción de potencia
La reducción de potencia es otra práctica común. Esto implica reducir la corriente y el voltaje nominales del tablero para compensar la rigidez dieléctrica y el rendimiento térmico reducidos a grandes altitudes. Al operar el tablero a una capacidad menor, se minimiza el riesgo de falla eléctrica y sobrecalentamiento.
Nuestros productos y la idoneidad a gran altitud
Nuestra empresa ofrece una gama de productos de aparamenta de CA de bajo voltaje, que incluyenAparamenta de baja tensión MNS,Aparamenta de baja tensión, yPanel de corrección del factor de potencia. Estos productos están diseñados teniendo en cuenta el uso a gran altitud.
Nuestro tablero de distribución de bajo voltaje MNS presenta materiales de aislamiento avanzados y un diseño modular que permite una fácil personalización. El aislamiento está diseñado para soportar la rigidez dieléctrica reducida en altitudes elevadas y la estructura modular permite agregar módulos de refrigeración si es necesario.
El Tablero de Baja Tensión está construido con un gabinete robusto que brinda protección contra factores ambientales. También tiene un mecanismo de reducción que se puede ajustar según la altitud del sitio de instalación.
El Panel de Corrección del Factor de Potencia está equipado con condensadores y sistemas de control eficientes. Estos componentes están diseñados para funcionar de manera confiable a grandes altitudes, con medidas adecuadas de aislamiento y enfriamiento.
Estudios de caso
En varios proyectos a gran altitud, nuestra aparamenta de CA de bajo voltaje se ha instalado y operado con éxito. Por ejemplo, en una región montañosa con una altitud de más de 3000 metros, nuestro tablero de baja tensión MNS se instaló en una pequeña planta industrial. A pesar de las difíciles condiciones ambientales, el tablero ha estado funcionando sin problemas durante varios años, sin problemas importantes relacionados con fallas eléctricas o sobrecalentamiento.
En otro caso, nuestro Tablero de Baja Tensión se utilizó en un complejo residencial a gran altura. El mecanismo de reducción de potencia se ajustó según la altitud y el interruptor ha estado proporcionando una distribución de energía confiable a los residentes.
Conclusión
En conclusión, las aparamentas de CA de baja tensión se pueden utilizar en zonas de gran altitud, pero requieren un diseño y una adaptación adecuados. Al abordar los desafíos relacionados con el rendimiento dieléctrico y la gestión térmica, nuestros productos de aparamenta pueden operar de manera confiable en entornos de gran altitud.
Si se encuentra en un área de gran altitud y necesita aparamenta de CA de bajo voltaje, estamos aquí para ayudarlo. Nuestro equipo de expertos puede brindarle asesoramiento técnico detallado y soluciones personalizadas para satisfacer sus requisitos específicos. Contáctenos para iniciar una discusión sobre adquisiciones y encontrar el mejor tablero para su proyecto.
Referencias
- IEEE Std 693 - 2018, Práctica recomendada por IEEE para el diseño sísmico de subestaciones
- IEC 60298 - 2016, AC metal - aparamenta y equipo de control cerrados para tensiones nominales superiores a 1 kV y hasta 52 kV inclusive
- Folleto técnico CIGRE 680, Impacto de la gran altitud en el rendimiento de los equipos eléctricos