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Unidad compacta de anillo fijo HXGN-24 – Equipamiento eléctrico compacto de 24 kV
- Resumen
- Aplicaciones
- Datos técnicos
- Servicios
- Control de calidad
- Productos recomendados
Unidad compacta de anillo fijo HXGN-24 – Equipamiento eléctrico compacto de 24 kV
HXGN-24 amplía la plataforma de anillo fijo a 24 kV, destinada a la distribución secundaria en redes de 20 kV y 22 kV. Al igual que su versión de 12 kV, combina un interruptor de carga de tres posiciones, un interruptor de puesta a tierra y una protección opcional mediante fusibles de alta tensión, todo ello integrado en un armario compacto, metálico y aislado con aire; no obstante, incorpora mayores distancias de aislamiento y un nivel de aislamiento superior, exigidos por el servicio a 24 kV.
¿POR QUÉ EXISTE LA CLASE DE 24 kV?
Un panel de 24 kV no es un armario de 12 kV con nueva etiqueta. La tensión de ensayo a frecuencia de potencia aumenta a 50 kV y la tensión de ensayo al impulso de rayo, a 125 kV pico, lo que exige mayores distancias de aislamiento entre fases y entre fase y tierra, componentes de epoxi físicamente más grandes y una envolvente más alta. Esto tiene relevancia comercial porque la distribución a 20 kV y 22 kV se está expandiendo: las empresas eléctricas de Europa Oriental operan a 20 kV como tensión de distribución habitual, y las redes del Golfo en los EAU y Qatar funcionan a 22 kV junto con 11 kV. Especificar una unidad de 12 kV para estas redes no supone un ahorro de costes, sino un fallo dieléctrico inminente.
CONMUTACIÓN DE TRES POSICIONES Y OPERACIÓN EN ANILLO
El interruptor de carga y desconexión ofrece posiciones de Cerrado, Abierto y Puesta a Tierra mediante un único mecanismo interbloqueado, lo que garantiza una puesta a tierra positiva y visible antes de realizar trabajos en los cables, sin necesidad de un dispositivo de puesta a tierra independiente. En configuración en anillo, dos unidades soportan los cables de entrada y salida del anillo, mientras que una tercera alimenta el transformador local; así, una falla en el cable se aísla reconfigurando el anillo, en lugar de interrumpir el suministro a todos los clientes aguas abajo.
AISLAMIENTO EN AIRE Y LA CUESTIÓN DE LOS GASES F
El HXGN-24 está aislado en aire. Para compradores de la UE y Europa Oriental, esto representa cada vez más una ventaja adquisitiva, no un compromiso técnico: no hay inventario de SF6 que declarar, ninguna obligación de supervisar fugas ni ningún requisito de recuperación del gas al final de su vida útil. Donde el entorno de instalación sea severo —niebla salina costera, polvo desértico, riesgo de inundación o ubicación subterránea— una unidad sellada aislada en gas sigue siendo la opción más duradera y debe especificarse en su lugar.
Adaptabilidad ambiental
El grado IP3X es estándar, con IP4X disponible. Las instalaciones en el Golfo reciben una evaluación de reducción de potencia según la temperatura ambiente real de 50-55 °C, en lugar de la referencia IEC de +40 °C. El suministro para los Estados Independientes Comunales (CIS) está disponible en versiones climáticas GOST 15150, con calefacción anticondensación y lubricante apto para bajas temperaturas.
Aplicaciones principales
- Distribución secundaria en redes de Europa Oriental de 20 kV: Polonia, Rumania, Bulgaria, Hungría y Serbia.
- Distribución de 22 kV en los Emiratos Árabes Unidos, Qatar y la región del Golfo en su conjunto.
- Subestaciones compactas y prefabricadas para desarrollos residenciales, comerciales e industriales ligeros, alimentados a 20 kV o 22 kV.
- Puntos de conmutación para alimentadores anulares urbanos en redes de cable de 20 kV y 22 kV.
- Distribución interna en polígonos industriales y zonas francas.
- Recolección de energía generada a partir de fuentes renovables a 22 kV, donde el mayor voltaje de recolección reduce las pérdidas en los cables en grandes instalaciones solares y eólicas.
- Protección del transformador mediante combinación de interruptor de carga y fusible de alta tensión.
- Redes municipales de distribución, incluidas las redes sudafricanas de 22 kV.
CONFIGURACIONES TÍPICAS
Anillo de dos unidades en / anillo de dos unidades fuera; anillo de tres unidades con alimentador transformador; anillo de cuatro unidades y superior con alimentadores adicionales o medición. Extensible in situ a medida que la red se desarrolla.
Ajuste regional
- Europa Oriental: distribución estándar de 20 kV, conforme a la norma EN 62271-200. El aislamiento en aire evita obligaciones relativas a gases fluorados.
- Emiratos Árabes Unidos y Qatar: distribución de 22 kV, sujeta a la aprobación de materiales por DEWA y KAHRAMAA.
- Rusia y países de la CEI: redes urbanas de 20 kV, certificadas según GOST R con indicación de la versión climática.
- África: red de distribución municipal e industrial a 22 kV, especialmente en Sudáfrica.
No apto para
redes de 33 kV y 35 kV: especificar la clase de 40,5 kV. Aplicaciones que requieren interrupción completa de cortocircuitos en cada alimentador sin fusibles: especificar un panel con interruptor extraíble. Entornos severos con inundaciones, polvo abundante o niebla salina: especificar una unidad sellada aislada en gas. Redes de 10 kV o 11 kV, donde HXGN-12 es la opción correcta y más económica.
DATOS TÉCNICOS - HXGN-24
Cumplimiento: IEC 62271-200, IEC 62271-103
| CATEGORÍA | Elemento | Detalles de los parámetros |
| Electrical Ratings | Tensión nominal | 24 kV |
| Frecuencia nominal | 50 Hz \/ 60 Hz | |
| Tensión nominal de ensayo a frecuencia industrial (1 min) | 50 kV | |
| Tensión nominal de impulsos de rayo resistida | 125 kV pico | |
| Corriente normal nominal | 630 A | |
| Corriente Nominal de Soporte a Corto Tiempo | 20 kA durante 4 s | |
| Corriente de Cortocircuito Nominal de Conexión | 50 kA de pico | |
| Capacidad de interrupción del interruptor de carga | 630 A | |
| Interrupción de circuito de transformador protegida por fusible | hasta 31,5 kA con fusible de AT | |
| Construcción | Medio de Aislamiento | aire |
| Tipo de interruptor | interruptor de carga de tres posiciones: Cerrado / Abierto / Puesto a tierra | |
| Grado de protección | Estándar IP3X; IP4X opcional | |
| Carcasa | acero laminado en frío, recubierto en polvo RAL 7035 | |
| Material del Barraje | cobre | |
| Conexión de cable | entrada inferior, terminal atornillado o conector separable | |
| Operación | las medidas de seguridad se aplicarán a las instalaciones de la categoría M2 y M3 con una capacidad de carga de hasta 300 kW. | |
| Entrelazado | mecánico, que impone la secuencia interruptor-tierra-puerta | |
| Dimensiones | Ancho de la unidad | 500 mm / 600 mm según función |
| Altura de la unidad | 1800 mm / 2000 mm | |
| Profundidad de la unidad | 1100 mm / 1200 mm | |
| Peso aproximado | 300–450 kg por unidad | |
| Condiciones de servicio | Temperatura ambiente | –10 ℃ a +40 ℃ según IEC; hasta +55 ℃ con reducción de potencia |
| Altitud | hasta 1000 m estándar; hasta 2000 m bajo solicitud | |
| Humedad relativa | media diaria no superior al 95 % |
Opciones
Protección mediante fusible de AT para circuitos de transformador | mecanismo de accionamiento motorizado | calentador anticondensación | indicador de paso de fallo en cable | indicador de presencia de tensión | actualización a IP4X | versión climática GOST 15150 | disposición para pararrayos
INGENIERÍA PREVENTA
- Revisión del diagrama unifilar y elaboración del cronograma del panel a partir de su lista de cargas.
- Selección de equipos verificada frente a la red de destino: 11 kV/13,8 kV/22 kV/33 kV (Oriente Medio, África), 6 kV/10 kV/35 kV (Rusia y CEI), 10 kV/20 kV/35 kV (Europa Oriental). Los proyectos en Arabia Saudita se diseñan y verifican a 60 Hz.
- Estudio de reducción de capacidad por temperatura ambiente. La norma IEC 62271-1 califica los equipos a +40 °C; recalculamos la corriente continua para condiciones del Golfo de 50-55 °C o suministramos versiones climáticas según GOST 15150 (UHL1 hasta -60 °C) para instalaciones en la CEI.
- Verificación de cortocircuito y coordinación de protecciones frente al nivel de falla aguas arriba.
- Planos de disposición general en 2D/3D, diseños de cimentación y de entradas de cables antes de la liberación para producción.
ACCESO AL MERCADO Y DOCUMENTACIÓN
Preparamos el expediente técnico necesario para la aprobación, que normalmente constituye el ítem más largo de la ruta crítica del proyecto:
- Arabia Saudita: certificado de producto SASO/SABER (PCoC) y certificado por embarque (SCoC); apoyo a la aprobación de materiales por parte de SEC y pruebas de aceptación en fábrica con testigos.
- Emiratos Árabes Unidos / Qatar / Kuwait / Omán: paquetes de documentación para el registro de proveedores de DEWA, la aprobación de materiales de KAHRAMAA, la presentación a MEW y la aprobación de productos del DCRP de Omán (obligatoria desde 2018).
- Irak: certificado de conformidad ICIGI mediante organismos de inspección designados por COSQC.
- África: certificados SONCAP PC y SC para Nigeria, PVoC de KEBS (ruta A/B/C) para Kenia, y certificados TBS / UNBS / GSA en otros países. La inspección previa al embarque y el sellado del contenedor se coordinan con la agencia designada.
- Rusia y CEI: certificación GOST R para equipos de media tensión, con apoyo de un representante autorizado por la UEE.
Tenga en cuenta que la aprobación inicial por parte de las compañías eléctricas suele tardar entre 2 y 12 meses, según la autoridad correspondiente. Inicie este proceso en paralelo con la emisión del pedido, no después.
ACEPTACIÓN EN FÁBRICA Y ENTREGA
- Ensayos rutinarios en cada cuadro conforme a la norma IEC 62271-200: ensayo de rigidez dieléctrica a frecuencia industrial, resistencia del circuito principal, operación mecánica, verificación de los dispositivos de enclavamiento y funcionamiento del circuito auxiliar.
- FAT presenciada por el cliente o por un tercero (SGS, BV, TUV, Intertek), disponible bajo solicitud. Los proyectos de la SEC saudí requieren una FAT presenciada por un ingeniero de la SEC.
- Embalaje para exportación marítima: caja de contrachapado, desecante, barrera contra la humedad, indicadores de impacto e inclinación para los conjuntos de media tensión.
- Conjunto de documentación: informes de ensayo, certificados de ensayo de tipo, planos generales y esquemáticos, manual de operación y mantenimiento, lista de piezas de repuesto y lista de embalaje. Los manuales están disponibles en inglés, ruso, francés y árabe.
Posventa
- Supervisión de puesta en servicio y orientación para la instalación in situ, de forma remota o mediante el envío de un ingeniero.
- Formación de operadores y personal de mantenimiento, in situ o en línea.
- Lista recomendada de piezas de repuesto para dos años, cotizada junto con el pedido: la medida más eficaz para evitar paradas prolongadas en mercados donde no se dispone de repuestos locales.
- Respuesta técnica en menos de 24 horas; piezas de consumo (contactos, aisladores, bobinas, mecanismos) disponibles en stock para su envío inmediato.
- Garantía: 18 meses desde la entrega o 12 meses desde la puesta en servicio, lo que ocurra primero. Condiciones ampliadas negociables para acuerdos marco.
VERIFICACIÓN DEL DISEÑO Y ENSAYOS DE TIPO
- Ensayado como tipo conforme a la norma IEC 62271-200 para equipos de conmutación de corriente alterna con carcasa metálica: resistencia a tensión de frecuencia de potencia e impulsos de rayo, corriente de cortocircuito de duración reducida y corriente de pico, elevación de temperatura, capacidad de cierre y apertura, resistencia mecánica y grado de protección.
- Clasificación de arco interno (IAC) verificada mediante ensayo, con tapas de alivio de presión y conductos de escape probados para contener el arco y proteger al operador. Esta es una calificación distinta de la resistencia dieléctrica y debe solicitarse expresamente en los documentos de licitación.
- Informes de ensayos de tipo por terceros disponibles de KEMA, ASTA, CESI o TUV. Obsérvese que un certificado ASTA está firmado por un observador de ASTA que asume la responsabilidad del informe, razón por la cual las empresas eléctricas y los contratistas EPC lo tratan de forma distinta a los registros de ensayos propios del fabricante.
Control de materiales entrantes
- Los interruptores al vacío, los mecanismos de accionamiento, los relés de protección y los transformadores de medida se aceptan únicamente de proveedores calificados, con certificado de conformidad.
- Se verifica la conductividad, la sección transversal y el espesor del recubrimiento de la barra colectora de cobre.
- Los componentes aislantes de epoxi se someten a ensayo de descargas parciales al recibirse.
- Se verifica, por lote, el espesor de la chapa de acero y el espesor de la capa de recubrimiento en polvo; acabado estándar RAL 7035.
Inspección en proceso
- Se comprueban las dimensiones y la escuadra del armario tras su fabricación.
- Se verifica el par de apriete de las barras colectoras mediante llaves calibradas, registrándose dicho valor para cada empalme.
- Se verifica el cableado punto a punto frente al esquema aprobado antes de la puesta en tensión.
- Se demuestra la secuencia de los enclavamientos mecánicos en cada cuadro: no es posible introducir el interruptor con el interruptor de puesta a tierra cerrado; no es posible cerrar el interruptor de puesta a tierra con el interruptor cerrado; no es posible abrir la puerta del compartimento de cables a menos que esté puesto a tierra.
ENSAYOS DE RUTINA — TODOS LOS CUADROS, SIN MUESTREO
- Ensayo de tensión soportada a frecuencia industrial en los circuitos principal y auxiliar.
- Medición de la resistencia del circuito principal, comparada con la referencia de diseño.
- Prueba de operación mecánica mediante toda la secuencia de Servicio / Prueba / Aislado.
- Prueba de funciones de protección y control, incluyendo apertura y cierre desde el relé.
- Verificación del grado de protección y de la película de pintura.
- A cada panel se le emite un informe de prueba rutinaria con numeración serializada.
TRAZABILIDAD Y SISTEMA
- Sistema de gestión de calidad ISO 9001.
- Trazabilidad mediante número serializado, desde el panel terminado hasta el interruptor de vacío, el mecanismo y el lote de componentes aislantes.
- Los registros de pruebas se conservan y son recuperables durante todo el período de garantía y más allá, lo cual resulta fundamental cuando una empresa de servicios públicos plantea una consulta varios años después de la puesta en servicio.
CUALIFICACIÓN AMBIENTAL
Las calificaciones estándar IEC suponen una temperatura ambiente de +40 °C. Cuando el destino lo exige, realizamos las verificaciones correspondientes: ensayos de elevación térmica a temperaturas ambiente superiores para proyectos del Golfo, ensayos de niebla salina para instalaciones costeras y versiones climáticas GOST 15150 con verificación funcional a bajas temperaturas para despliegues en la CEI.
