Subestaciones convertidoras
Introducción
Una subestación de tracción es aquella subestación eléctrica que convierte la energía eléctrica desde la forma provista por la red general a unas condiciones de voltaje, corriente y frecuencia apropiada para su uso en medios de transporte como el ferrocarril (incluyéndose tranvías y medios relacionados) o trolebuses.
Esto puede involucrar la conversión de un sistema trifásico a frecuencia industrial (50 Hz o 60 Hz) a frecuencias más reducidas, su conversión a un sistema de una única fase en corriente alterna o su rectificado para proporcionar corriente continua según los requerimientos del motor eléctrico a alimentar.
Un sistema de electrificación ferroviaria comprende el conjunto de elementos que hacen posible que la energía eléctrica llegue a la unidad móvil, con la potencia necesaria para que pueda alcanzar las prestaciones a las cuales ha sido diseñado.
Por tanto, un sistema de electrificación comprende tres grandes bloques:[1].
La clasificación de las subestaciones atiende a diferentes criterios:[2].
De forma genérica, una subestación de tracción es la instalación encargada de realizar la conexión de los tramos de electrificación a la red trifásica de transporte. Para ello, transforman tensiones desde niveles de la red trifásica a los de la catenaria "Catenaria (ferrocarril)"), con previa rectificación en el caso de sistemas de corriente continua.[2].
Generalmente, las subestaciones de tracción presentan una topología en barra simple. Los motivos de ello, responden a las principales ventajas de este tipo de topología frente a otras más complejas. Estas ventajas suponen un menor coste y mayor flexibilidad. No obstante, cuando se pretenda alimentar a varias líneas desde una misma subestación, es aconsejable emplear topologías más complejas como en anillo o en doble barra.[2].
Respecto a la forma de conexión de la subestación al sistema trifásico de la red pública, se distinguen dos formas de conectarse:[2].
Subestación de Tracción en Corriente Continua
Contenido
Por lo general, las subestaciones de tracción de corriente continua, alimentan catenarias a tensiones que van desde los 600 V a los 3.000 V, aunque realmente las tensiones de alimentación son ligeramente superiores a estas teóricas, ya que hay que considerar las pérdidas en las líneas (p. ej. tener una tensión de 3.300 V a la salida de la subestación de tracción para alimentar una línea convencional de 3.000 V). Los componentes de las mismas son muy similares a las subestaciones de tracción de alterna. Sin embargo, se incluye el puente rectificador que las hacen ser un poco más complejas. Además, si se trata de una subestación reversible, esta debe poseer un equipo inversor que permita devolver la energía eléctrica desde la catenaria hasta la red de distribución.