Subestaciones son los puntos de paso de la energía entre tramo y tramo para alimentar la línea de contacto; realizan la unión entre la red de alta tensión y la catenaria.

Según se esté tratando con corriente continua o alterna se distingue:

1) En corriente continua:
Se utilizan grupos convertidores que transforman la corriente trifásica de alta tensión, de la red pública (corriente alterna trifásica de 50 Hz), en corriente continua a tensión más baja (3000 v, 1500 v, etc). Estos grupos convertidores pueden ser rectificadores de vapor de mercurio o de semiconductores.

• Subestaciones de corriente continua:

La distancia entre subestaciones es de 10 Km en el caso de corriente continua de 1500 v y de 20 Km en el caso de corriente continua de 3000 v. El esquema general de la disposición de las subestaciones en el caso de corriente continua es el siguiente:

- La subestación (a) está "alimentada en antena" puesto que está alimentada directamente por un puesto de alta tensión, al encontrarse cerca de éste.
- La subestación (b), por razones de seguridad, está conectada por una conexión de socorro a otra línea de alta tensión.
- La subestación (c) es una "subestación en derivación" por desviar la línea de alta tensión para pasar por ella a través de dos seccionadores.
- La subestación (d) es una "subestación de seccionamiento" por sustituir los dos seccionadores por disyuntores para la protección.
- La subestación (e) por estar muy próxima a otra subestación se le alimenta por una conexión simple.

2) En corriente alterna:
Se distinguen dos casos:

1- Con electrificación de corriente monofásica 16 2/3 Hz:

a) Con alimentación proporcionada por red especial a 16 2/3  Hz se utilizan transformadores que bajan la tensión a 15000 v.
b) Con alimentación directamente de la red de alta tensión pública se utilizan convertidores de corriente trifásica a 50 Hz a corriente monofásica de 16 2/3 Hz a 15000 v.

2- Con electrificación de corriente monofásica de 50 Hz:
Se tiene como red primaria la red pública trifásica; se utilizan transformadores monofásicos conectados entre dos fases de la red trifásica.

• Subestaciones de corriente alterna:

Se distinguen dos casos:
a) Subestaciones de corriente monofásica a 15000 v y 16 2/3 Hz:
a.1) De producción autónoma, con alimentación por medio de centrales monofásicas:

Subestación de producción autónoma.

 

a.2) De conversión centralizada, con alimentación desde puestos de conversión:

Subestación de conversión centralizada

 
 
En los dos casos expuestos con anterioridad las subestaciones transforman la tensión de la línea de alta tensión de 110 Kv a los 15 Kv de la catenaria.
Este sistema de disposición de subestaciones es frecuente en países tales como Alemania, Suiza, Austria o Noruega.
 
a.3) De conversión repartida, que carece de línea de alta tensión para las estaciones y cada subestación está unida directamente a la red pública trifásica de 50 Hz mediante el puesto de transformación más cercano a ella. Con ello se consigue reducir de manera considerable la longitud de la línea electrificada, y con ello una disminución del coste de la electrificación.
Este método de distribución de subestaciones se lleva a cabo en países muy industrializados tales como Suecia.


b) Subestaciones de corriente monofásica a 25000 v y 50 Hz:
Las subestaciones se disponen lo más cerca posible de los centros distribuidores de alta tensión y así conseguir que las líneas de alimentación sean lo más cortas posibles. La disposición es la siguiente:
 

Subestación en corriente monofásica 50 Hz

 
- Subestación (a) con alimentación doble, unida a dos puestos de alimentación mediante una línea trifásica a cada uno.
- Subestación (b) alimentada desde un solo puesto mediante una línea doble de dos conductores cada una.
- Subestación (c) alimentada mediante una línea doble y otra trifásica de emergencia.

- La transmisión de la información debe poder ser asegurada por circuitos telefónicos.
- Imposibilidad de realizar una orden equivocada o falsa señalización.
- Subestaciones independientes. Las órdenes de maniobra han de poder ser diferentes y simultáneas a varias estaciones.
- Rapidez de respuesta.
 
 
 

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