En el diseño de proyectos de catenaria y en la compra de repuestos, los modelos e imágenes de seccionadores figuran entre las consultas más frecuentes. Un modelo de seccionador parece una simple combinación de letras y cifras, pero cada campo tiene un significado preciso; y en los esquemas eléctricos el símbolo gráfico del seccionador se parece tanto al del interruptor automático que resulta muy fácil confundirlos para quien se inicia en la materia. Este artículo se apoya en la línea de productos real de Henan Chuangwit Railway Equipment Co., Ltd. y, siguiendo los cuatro grandes escenarios de aplicación —alimentación de tracción ferroviaria de 27,5 kV, corriente continua de 1500 V del ferrocarril urbano, distribución de 10/15 kV y vías de pruebas—, recopila el catálogo completo de modelos de seccionadores, explica cómo se eligen los mecanismos de accionamiento y cuáles son las claves para interpretar sus símbolos gráficos, como referencia para el personal de diseño, construcción, explotación y mantenimiento de la catenaria.
Cómo se lee el modelo de un seccionador: desglose del significado de cada campo
Según la práctica habitual del sector en la designación de modelos, el modelo de un seccionador de alta tensión para intemperie suele componerse del código de producto, el número de diseño, la tensión nominal y la corriente nominal. Tomemos como ejemplo el GW4-27.5/1250: la G designa el seccionador, la W indica montaje para intemperie, el 4 es el número de diseño, 27,5 corresponde a la tensión nominal de 27,5 kV y el 1250 situado tras la barra inclinada indica la corriente nominal de 1250 A. Las letras del final del modelo señalan diferencias de construcción: los productos con cuchilla de puesta a tierra, por ejemplo, se identifican con una D, y los de tipo antipájaros, con una B; en los productos de corriente continua se antepone una Z al código, como sucede con los seccionadores de CC utilizados en el ferrocarril urbano. Una vez asimilada esta regla de designación, basta con ver un modelo de seccionador para leer con rapidez su lugar de instalación, su nivel de tensión, sus parámetros de corriente y sus características constructivas, y resulta mucho más sencillo juzgar si dos modelos pueden sustituirse entre sí.
Modelos de seccionadores para la alimentación de tracción ferroviaria de 27,5 kV
El seccionador de 27,5 kV es el producto más utilizado en las subestaciones de tracción y en el sistema de catenaria de los ferrocarriles electrificados de China, y asume principalmente el seccionamiento de la alimentación, la puesta a tierra para el mantenimiento durante las ventanas de trabajo y las maniobras de conmutación. Para este escenario, Henan Chuangwit Railway Equipment Co., Ltd. ofrece los siguientes modelos.
| Modelo | Tipo de producto | Aplicación típica |
|---|---|---|
| GW4-27.5/1250 | Seccionador de alta tensión para intemperie | Circuitos de seccionamiento generales de subestaciones de tracción y de seccionamiento eléctrico de la catenaria |
| GW4-27.5/1250D | Tipo con cuchilla de puesta a tierra | Circuitos de alimentador y de punto de acometida a la catenaria que requieren puesta a tierra para el mantenimiento |
| GW1-27.5 | Seccionador bipolar | Casos en que los circuitos bipolares de catenaria exigen apertura y cierre simultáneos |
| GW1-27.5D | Seccionador vertical (con puesta a tierra) | Emplazamientos con espacio de instalación limitado que necesitan seccionamiento con puesta a tierra |
La serie GW4 es la configuración constructiva de seccionador para intemperie adoptada desde hace tiempo y de forma generalizada por los sectores eléctrico y ferroviario del país, y su cuerpo puede combinarse con distintos mecanismos de accionamiento según las necesidades del proyecto; la estructura bipolar y la disposición vertical de la serie GW1 ofrecen, por su parte, una opción más flexible para condiciones de instalación específicas, como las de las playas de maniobras. Los modelos con sufijo D permiten poner a tierra el lado de la línea en el mismo momento de la apertura, por lo que constituyen la configuración habitual en los trabajos de mantenimiento de la catenaria durante las ventanas de trabajo.
Modelos de seccionadores para corriente continua del ferrocarril urbano, distribución de 10/15 kV y vías de pruebas
El sistema de alimentación de tracción en corriente continua de 1500 V del transporte ferroviario urbano impone a los seccionadores exigencias particulares de gran capacidad y de adaptación a la corriente continua. Henan Chuangwit ofrece dos seccionadores de CC de gran capacidad, los modelos ZGW1-1.5/3150 y ZGW1-1.5/6000, en los que la Z indica corriente continua, 1,5 corresponde a la tensión de sistema de 1,5 kV y 3150 y 6000 son los niveles de corriente nominal, que se eligen en función de la capacidad requerida por el circuito del alimentador. Para los escenarios de distribución de 10/15 kV se ofrecen el tipo normal GW4-10/15 y el tipo antipájaros GW4-10/15-B, este último indicado para tramos a la intemperie con gran actividad de aves y propensos a cortocircuitos por aves. Además, para emplazamientos en los que conviven los sistemas de corriente continua y de corriente alterna, como las vías de pruebas de los depósitos de material rodante del ferrocarril urbano, la empresa suministra el seccionador de uso mixto CA/CC GW4-27.5/6000-JZ.
| Escenario de aplicación | Modelo | Descripción |
|---|---|---|
| Ferrocarril urbano, CC 1500 V | ZGW1-1.5/3150 | Seccionador de CC de gran capacidad |
| Ferrocarril urbano, CC 1500 V | ZGW1-1.5/6000 | Seccionador de CC de gran capacidad |
| Distribución de 10/15 kV | GW4-10/15 | Seccionador para intemperie de tipo normal |
| Distribución de 10/15 kV | GW4-10/15-B | Seccionador para intemperie de tipo antipájaros |
| Vía de pruebas | GW4-27.5/6000-JZ | Uso mixto CA/CC (1,5/27,5 kV, 6000 A) |
Las vías de pruebas se destinan a la puesta a punto dinámica de los vehículos antes de su entrada en servicio, y en ellas pueden coexistir circuitos de ensayo alimentados a 1500 V de corriente continua y a 27,5 kV, de modo que la elección de un modelo de uso mixto CA/CC permite cubrir ambas necesidades con un solo equipo y simplifica la gestión de repuestos. En la selección concreta deben seguir primando la tensión y la corriente del circuito y las condiciones de explotación.
Selección del mecanismo de accionamiento del seccionador: manivela, manual y motorizado
El cuerpo del seccionador necesita un mecanismo de accionamiento para ejecutar la apertura y el cierre, y la elección de ese mecanismo incide directamente en el modo de explotación y mantenimiento. Henan Chuangwit suministra tres tipos de producto: el mecanismo de manivela CS-2, el mecanismo manual CS-11 y el mecanismo motorizado CJ-2.
- Mecanismo de manivela CS-2: se acciona por medio de una manivela con un ritmo controlable, y resulta adecuado para circuitos de operación local y de maniobra poco frecuente.
- Mecanismo manual CS-11: realiza la apertura y el cierre directamente a mano, con una construcción sencilla y un mantenimiento intuitivo; es la configuración tradicional más utilizada.
- Mecanismo motorizado CJ-2: admite la apertura y el cierre motorizados y facilita el mando a distancia y la supervisión centralizada, por lo que responde a la tendencia de explotación con pocos operadores en las subestaciones y encaja en los seccionadores motorizados de catenaria.
La relación de compatibilidad entre cada modelo de cuerpo y su mecanismo de accionamiento debe determinarse considerando el emplazamiento de instalación, las condiciones de la fuente de alimentación para el accionamiento y los requisitos de telecontrol; antes de la compra se recomienda confirmar punto por punto con el personal técnico del fabricante.
Diferencias entre los símbolos gráficos del seccionador y del interruptor automático
En los esquemas unifilares y en los esquemas de principio, el símbolo gráfico del seccionador y el del interruptor automático son muy parecidos; con los tres puntos siguientes se distinguen con rapidez.
- Símbolo del seccionador: se compone de la línea recta del circuito y de un trazo corto y oblicuo que representa la cuchilla; un extremo de la cuchilla está articulado sobre el circuito y entre el otro extremo y el contacto fijo queda una separación bien visible, lo que expresa de forma gráfica la idea de un corte visible. En los seccionadores con cuchilla de puesta a tierra se añade además una marca de puesta a tierra en el lado del corte.
- Símbolo del interruptor automático: sobre un corte semejante al del seccionador se superpone una pequeña marca en forma de aspa (×), que indica que el equipo dispone de capacidad de extinción del arco y de corte, es decir, que puede interrumpir tanto la corriente de carga como la corriente de cortocircuito.
- Regla mnemotécnica: el corte que lleva la marca en forma de aspa (×) corresponde al interruptor automático, y el corte de cuchilla simple corresponde al seccionador. En los esquemas unifilares ambos aparecen con frecuencia formando pareja: primero el interruptor automático interrumpe la corriente y después el seccionador establece el corte de aislamiento.
Conviene advertir que los distintos programas de dibujo y las distintas ediciones de los repertorios pueden representar los detalles del símbolo con ligeras variantes, por lo que al leer un plano debe tomarse como referencia la leyenda del propio plano.
Preguntas frecuentes
¿Qué diferencia hay entre el GW4-27.5/1250D y el GW4-27.5/1250?
Ambos coinciden en la tensión nominal y la corriente nominal del cuerpo; la diferencia estriba en que el sufijo D indica cuchilla de puesta a tierra: durante la apertura puede ponerse a tierra directamente el lado de la línea, lo que resulta adecuado para circuitos que requieren puesta a tierra para el mantenimiento; el modelo sin D cumple únicamente la función de seccionamiento.
¿Cómo elegir entre el ZGW1-1.5/3150 y el ZGW1-1.5/6000?
Los dos son seccionadores de CC de gran capacidad para 1500 V y se distinguen por el nivel de corriente nominal. La selección debe establecerse de forma integrada a partir de la corriente de servicio permanente del circuito, la disposición de los equipos y las condiciones de explotación; se recomienda presentar los parámetros del circuito al fabricante para que los revise antes de fijar la configuración.
¿Qué significa la marca en forma de aspa (×) en el símbolo gráfico del seccionador?
El corte que lleva la marca en forma de aspa (×) es el símbolo del interruptor automático e indica capacidad de extinción del arco y de corte; el símbolo del seccionador es un corte de cuchilla simple y no lleva esa marca. Este es el método más directo y más utilizado para distinguir ambos símbolos.
¿Por qué se elige un seccionador de uso mixto CA/CC en las vías de pruebas?
En las vías de pruebas pueden coexistir circuitos de alimentación para ensayos a 1500 V de corriente continua y a 27,5 kV; el GW4-27.5/6000-JZ, de uso mixto CA/CC (1,5/27,5 kV, 6000 A), cubre las necesidades de ambos sistemas, reduce la variedad de equipos y facilita la gestión del mantenimiento.
Estos son, ordenados por escenario de aplicación, el catálogo completo de modelos de seccionadores y los puntos clave de sus símbolos gráficos. Cabe señalar que la información de modelos de este artículo se basa en la línea de productos actual de Henan Chuangwit Railway Equipment Co., Ltd. y que, para un pedido real, deben prevalecer el acuerdo técnico y los planos de diseño. Si desea consultar los detalles y las fotografías de los productos de corriente alterna, visite la página de seccionadores de alta tensión; para los productos de CC del ferrocarril urbano, consulte seccionadores de CC para ferrocarril urbano; y para los conceptos básicos de los componentes de los seccionadores manuales, puede consultar la página componentes del seccionador manual (enciclopedia) de Siwei Catenary Encyclopedia.
