Una subestación compacta se energiza en el sentido del flujo de la energía y sin carga: con la baja tensión abierta, se confirma la tensión en la acometida de media tensión, se cierra la celda del transformador, se deja el transformador en vacío mientras se observan ruido, temperatura y alarmas, se miden tensiones y secuencia de fases en baja tensión y solo entonces se toma la carga por pasos. Para desenergizar se sigue el orden inverso y no se trabaja hasta verificar la ausencia de tensión y poner a tierra.
Qué se energiza en una subestación compacta
Una subestación compacta reúne en una envolvente la celda de media tensión, el transformador de distribución y el tablero de baja tensión. Puede ser una subestación prefabricada según IEC 62271-202, con o sin acceso interior, una subestación tipo pedestal o una estación de transformación de una planta solar. Sus partes y variantes están en subestación compacta de media tensión y en subestación pad mounted. Las pruebas y la energización propias de una estación solar están en puesta en servicio de un skid solar.
La secuencia que sigue es la general, válida para todas ellas. La maniobra concreta de un equipo depende de su fabricante, de su configuración (radial o en anillo) y de las instrucciones de quien otorga la conexión, y se escribe en el programa de maniobras del proyecto.
Condiciones antes de dar tensión
En la primera energización, la compacta llega a este punto con sus pruebas en frío cerradas: transformador, celda, cables, protección y tablero de baja tensión. En una reenergización después de un mantenimiento, con el trabajo terminado y entregado. En los dos casos se confirma:
- Celda de media tensión: indicador de gas en zona verde, cuchillas de puesta a tierra en la posición prevista, fusibles del tipo y calibre de la lista del fabricante o relé con los ajustes aprobados.
- Transformador: toma en la posición definida, nivel de aceite o estado del transformador seco, protección propia conectada al disparo.
- Baja tensión: interruptor general y salidas abiertos, sin cargas que arranquen solas, transferencias automáticas y plantas de emergencia bloqueadas en una posición conocida.
- Personal y zona: tierras temporales retiradas y contadas, puertas y tapas cerradas, área señalizada y un solo responsable de la maniobra.
- Protección del personal: el equipo de protección contra arco que indique el estudio de arco eléctrico de la instalación o, si no lo hay, el que resulte del método de tablas de NFPA 70E.
Secuencia general de energización
- 01Acometida de media tensiónSe confirma tensión en el indicador de la entrada
- 02Celda del transformadorSe abre la tierra y se cierra la función de transformador
- 03Transformador en vacíoRuido, temperatura y alarmas durante un tiempo de observación
- 04Baja tensión sin cargaTensiones, secuencia de fases y neutro antes del interruptor general
- 05Toma de carga por pasosUna salida a la vez, con medidas y termografía
Acometida. En una compacta en anillo la tensión llega por una de las funciones de cable de la RMU; en una radial, por la única entrada. Los indicadores de presencia de tensión de la celda, normalizados hoy en IEC 62271-213, confirman de qué lado hay tensión antes de mover nada. Las pruebas previas de la celda están en pruebas de una RMU.
Celda del transformador. Con la tierra de esa función abierta, se cierra el interruptor-seccionador con fusibles o el interruptor con relé. Si es un combinado con fusibles, el percutor de cualquiera de ellos abre las tres fases; un fusible que no actúa así deja el transformador en dos fases. Vea fusible de media tensión.
Transformador en vacío. Al energizarse circula la corriente de inrush, varias veces la nominal durante pocos ciclos. Es normal un zumbido inicial más fuerte que el de servicio que se estabiliza en segundos. No es normal un ruido que crece, un olor, una alarma de la protección propia o un fusible fundido. Si algo opera, no se reenergiza sin entender por qué: el diagnóstico está en disparo del transformador al energizar.
Baja tensión sin carga. Antes de cerrar el interruptor general se miden las tensiones entre fases y entre fase y neutro, y la secuencia de fases. Una secuencia invertida hace girar motores al revés; una tensión fuera de lo esperado suele indicar una toma mal elegida, que se corrige con el transformador desenergizado.
Toma de carga. Se cierra el general y después cada salida, una a la vez, observando corrientes, tensiones y alarmas. Con carga estable se hace termografía de conexiones de media y baja tensión.
En el simulador de maniobras puede practicar el orden de los interruptores-seccionadores y las tierras de un anillo de RMU; la versión radial está en el simulador de la configuración radial. Para una planta solar, puede practicar la secuencia de la primera energización de una estación en el simulador de maniobras de una planta solar con estaciones en anillo.
Secuencia general de desenergización
Se sigue el orden inverso: primero las salidas de baja tensión y el interruptor general, después la función de transformador de la celda. Así la celda abre solo la corriente de vacío. Luego se aplican las reglas de oro, que el RETIE define para Colombia: corte visible, bloqueo contra la reconexión, verificación de ausencia de tensión, puesta a tierra y en cortocircuito, protección frente a partes vecinas con tensión y delimitación de la zona. La Resolución 5018 de 2019 del Ministerio del Trabajo fija además los lineamientos de seguridad y salud en el trabajo para el sector eléctrico. En Europa las recoge EN 50110-1 y en México la NOM-029-STPS; el detalle está en maniobras en subestaciones.
- ¿Abrieron la baja tensión y la función de transformador, con bloqueo y señalización?
- NoNo se trabaja; completar el corte y el bloqueo
- Sí¿La verificación de ausencia de tensión dio cero en media y en baja tensión?
- NoBuscar la fuente: retroalimentación desde baja tensión, la otra entrada del anillo o tensión inducida
- SíPoner a tierra y en cortocircuito en el punto de trabajo y delimitar la zona antes de empezar
Energía remanente y retroalimentación
Abrir la celda no deja la compacta sin energía. Quedan tres fuentes que causan accidentes:
- Capacitancia de los cables de media tensión, que retienen carga después de abrir y más aún después de una prueba de tensión soportada. La cuchilla de tierra de la celda los descarga.
- Condensadores de baja tensión, que necesitan su tiempo de descarga antes de tocar sus bornes.
- Fuentes del lado de baja tensión: plantas de emergencia, UPS, inversores solares o la otra salida de una transferencia. Si alimentan el tablero, el transformador vuelve a energizar la media tensión al revés. En una estación solar el inversor se detiene y se secciona antes de abrir la celda.
Qué observar y qué registrar
| Momento | Qué se observa | Qué indica un problema |
|---|---|---|
| Cierre de la celda | Indicadores de tensión, posición del aparato | Indicador que no cambia, fusible fundido |
| Transformador en vacío | Ruido, temperatura, alarmas de la protección propia | Ruido creciente, alarma de gas o presión |
| Baja tensión sin carga | Tensiones y secuencia | Fase faltante, secuencia invertida |
| Con carga | Corrientes, termografía | Conexiones calientes, desequilibrio |
Para dejar constancia de cada paso puede usar nuestra lista de verificación de puesta en servicio, una herramienta gratuita con plantillas para transformador y celda de media tensión.
Energizamos su subestación
Nuestro equipo hace las pruebas en frío, prepara el programa de maniobras y acompaña la energización de subestaciones compactas, tipo pedestal y estaciones de plantas solares, en subestaciones e industria. Vea pruebas y puesta en servicio o escríbanos con los datos de la subestación.
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Referencias
- IEC 62271-202, subestaciones prefabricadas de alta a baja tensión.
- IEC 62271-200, aparamenta bajo envolvente metálica de 1 kV a 52 kV.
- IEC 62271-213:2021, sistemas de detección e indicación de tensión (reemplaza a IEC 61243-5 e IEC 62271-206).
- RETIE, Resolución 40117 de 2024 del Ministerio de Minas y Energía y sus modificaciones (reglas de oro).
- Resolución 5018 de 2019 del Ministerio del Trabajo de Colombia.
- EN 50110-1, operación de instalaciones eléctricas.
- NFPA 70E, seguridad eléctrica en los lugares de trabajo.
- NOM-029-STPS-2011, mantenimiento de las instalaciones eléctricas en los centros de trabajo (México).
Preguntas frecuentes
¿Por qué se abre primero la baja tensión al desenergizar una subestación compacta?
Para que la celda de media tensión abra solo la corriente de vacío del transformador y no la carga de la instalación. Las celdas de las compactas suelen tener interruptores-seccionadores capaces de abrir carga, pero quitarla antes reduce el esfuerzo de la maniobra y la exposición del operador, y deja la instalación de baja tensión en un estado conocido.
¿Por qué se funde un fusible de media tensión al energizar el transformador?
Lo más común es un fusible de calibre o tipo que no soporta la corriente de energización (inrush) del transformador, que es varias veces la nominal durante pocos ciclos. También puede ser una falla real en el transformador o en la conexión. Antes de cambiar el fusible y reenergizar se revisa cuál de las dos es.
¿Una subestación compacta sin tensión puede tener energía peligrosa?
Sí. Los cables de media tensión conservan carga por su capacitancia, los bancos de condensadores de baja tensión tardan en descargarse y una planta de emergencia, una UPS o un sistema solar mal aislado pueden retroalimentar el transformador desde la baja tensión. Por eso, después de abrir, se verifica la ausencia de tensión y se pone a tierra antes de tocar cualquier parte.