ELK es la familia de subestaciones encapsuladas en gas (GIS) de Hitachi Energy, antes ABB. El ELK-04 cubre hasta 170 kV, el ELK-14 hasta 300 kV, el ELK-3 hasta 550 kV, el ELK-4 hasta 800 kV y el ELK-5 hasta 1.200 kV, con versiones EconiQ sin SF6. Esta ficha resume las variantes, su supervisión y las pruebas de puesta en servicio.
Qué es y dónde se usa
ELK es la familia de subestaciones encapsuladas en gas (GIS) de Hitachi Energy, que antes fabricaba ABB; por eso se busca como ABB ELK-04 o ABB GIS. En una GIS, barras, interruptores, seccionadores, cuchillas de puesta a tierra y transformadores de medida van dentro de envolventes metálicas llenas de gas aislante, lo que reduce el espacio a una fracción de una subestación convencional.
Se usan en ciudades, centrales de generación, plantas industriales, sitios con contaminación o altura, y en cualquier lugar donde el terreno es escaso. Para el principio y las partes de este tipo de subestación, vea subestación GIS.
Variantes: ELK-04, ELK-04 C, ELK-14, ELK-3, ELK-4 y ELK-5
| Modelo | Aplicación | Diferencia principal |
|---|---|---|
| ELK-04 | Hasta 170 kV | Hasta 4.000 A y 63 kA en 170 kV, diseño modular |
| ELK-04 C | Hasta 145 kV | 60 % menos SF6 que sus antecesoras, bahía de 800 mm |
| EconiQ ELK-04 | 145 kV | Sin SF6: mezcla CO2, O2 y C4-FN |
| ELK-14 / EconiQ ELK-14 | Hasta 300 kV | Transmisión en 230 y 245 kV; versión sin SF6 de 300 kV |
| ELK-3 / EconiQ ELK-3 | Hasta 550 kV | Extra alta tensión; EconiQ en 420 y 550 kV |
| ELK-4 | Hasta 800 kV | Extra alta tensión |
| ELK-5 | Hasta 1.200 kV | Ultra alta tensión |
| PASS (BLF) | Hasta 170 kV | Módulo híbrido, una bahía compacta para subestaciones aisladas en aire |
En subestaciones más antiguas aparecen referencias como EXK-01 o ENK; para ellas, la placa y el dossier del proyecto son la fuente de los datos.
Características principales
- Compartimentos de gas: cada sección (interruptor, barras, seccionadores) es un compartimento separado por aisladores barrera, con su propio monitor de densidad. Vea monitor de densidad de SF6.
- Interruptor de autosoplado con mecanismo de resortes o hidráulico, según el nivel de tensión.
- Transformadores de medida integrados, convencionales o de sensores, según el proyecto.
- Conexiones: a cable, a línea aérea mediante bujes SF6-aire y a transformador directamente.
- Monitoreo: densidad de gas y, cuando se especifica, descargas parciales en línea.
Comunicaciones e integración
La GIS se controla desde su gabinete de control local (LCC) por bahía, con enclavamientos entre interruptor, seccionadores y cuchillas de tierra. Las señales llegan a relés y controladores de bahía, que reportan al SCADA por IEC 61850; en proyectos digitales, el bus de proceso lleva valores muestreados y GOOSE. Vea subestación digital IEC 61850.
Dudas técnicas frecuentes
- «abb elk-04» o «elk-14» manual: el manual de operación y mantenimiento viene con el proyecto; Hitachi Energy lo identifica por el número de orden.
- Alarma de baja densidad en un compartimento: se confirma la lectura corregida por temperatura y se busca la fuga en ese compartimento; el bloqueo protege el interruptor.
- Descargas parciales: son el principal indicador de defectos internos; se miden en la puesta en servicio y, si hay monitoreo, en operación. Vea prueba de descargas parciales.
- Ampliar una GIS ELK existente: requiere interfaces compatibles con el fabricante; se planifica con la información del proyecto original.
Si su equipo ya no se fabrica
Las GIS con referencias como EXK-01 o ENK siguen operando en muchas subestaciones. Según el nivel de tensión de la instalación, la línea actual equivalente de Hitachi Energy es la ELK-04 (hasta 170 kV), la ELK-14 (hasta 300 kV) o la ELK-3 (hasta 550 kV). Ampliar o reemplazar bahías de una GIS antigua exige revisar las interfaces de barras, el gas, los enclavamientos y el control con el fabricante y con la información del proyecto original. Nuestro equipo diseña ese cambio en ingeniería primaria y lo prueba antes de energizar.
Cómo le ayudamos
No vendemos subestaciones GIS. En Tiza Group probamos y ponemos en servicio subestaciones GIS de cualquier marca en alta y extra alta tensión (resistencia de contactos, tiempos del interruptor, transformadores de medida, enclavamientos, protecciones y control), y configuramos sus controladores y relés. Vea pruebas a interruptores de potencia dentro de pruebas y puesta en servicio. Para su integración al SCADA por IEC 61850, vea IEC 61850. Escríbanos por contacto.
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Referencias
- IEC 62271-203, aparamenta bajo envolvente metálica aislada en gas de tensión asignada superior a 52 kV.
- Hitachi Energy, portafolio de GIS y páginas ELK-04, ELK-04 C, EconiQ ELK-04 y ELK-4.
Preguntas frecuentes
¿Qué es la GIS ABB ELK-04?
Es la subestación encapsulada en gas de Hitachi Energy (antes ABB) para 145 y 170 kV, con hasta 4.000 A y 63 kA en 170 kV según el fabricante. Tiene una versión ELK-04 C hasta 145 kV, con 60 % menos SF6 que sus antecesoras y 800 mm de ancho de bahía, y una versión EconiQ de 145 kV sin SF6.
¿Qué es el ELK-14?
Es la GIS de Hitachi Energy para tensiones de hasta 300 kV, típica de subestaciones de 230 y 245 kV. Hitachi Energy también la ofrece como EconiQ ELK-14 de 300 kV, sin SF6.
¿Qué gas usa la GIS EconiQ de Hitachi Energy?
Una mezcla de dióxido de carbono, oxígeno y una pequeña cantidad de fluoronitrilo (C4-FN), en lugar de SF6. Hitachi Energy la ofrece en ELK-04 de 145 kV, ELK-14 de 300 kV y ELK-3 de 420 y 550 kV.