Los seccionadores, también conocidos como separadores o desconectores, son dispositivos que se instalan en las redes de electricidad y cumplen la función de conectar y desconectar diferentes partes de la instalación eléctrica. La función principal de estos dispositivos es permitir efectuar maniobras de operación o de mantenimiento en las instalaciones, sin que represente riesgos mayores, ello mediante el aislamiento de tramos de circuitos eléctricos de manera visible.
Dependiendo de su configuración, los separadores seccionan diferentes partes de la distribución de energía eléctrica y pueden conectar o aislar dos o más circuitos de alimentación. Para que esto sea posible, los circuitos a interrumpir deben estar libres de corriente, es decir, el seccionador debe maniobrar en vacío, además de tener la capacidad de soportar tanto corrientes nominales como corrientes de cortocircuito y sobre intensidades. Por esta razón, el diseño y construcción de todos los separadores o desconectores se deben reglamentar según las normas IEC 60129 y 60273, ANSI C29.8 y C29.9 y deben responder a la norma IEC 60694 en lo referente a valores nominales y de ensayos.
Como ya hemos mencionado, el uso de separadores tiene como finalidad permitir a los operarios trabajar en tramos de circuito de manera segura. Los que se utilizan comúnmente en instalaciones eléctricas presentan formas constructivas de lo más variadas, y según su modo de funcionamiento se pueden clasificar en: separadores de cuchillas giratorias, separadores de cuchillas deslizantes, separadores de columnas giratorias, separadores de pantógrafo y separadores semipantógrafos o tipo rodilla.
Los anteriores pueden tener una constitución unipolar o tripolar, e independientemente del tipo de funcionamiento que presenten, deben permitir la observación de la distancia de aislamiento en aire. Para elegir el tipo de separador a utilizar se deben tomar en cuenta algunos factores y entre los principales se encuentran las distancias eléctricas del proyecto. A partir de esto se puede determinar qué tipo de apertura debe presentar el separador para resultar eficiente, y en el caso de que el proyecto consista en la ampliación de las instalaciones eléctricas existentes, la elección correcta del dispositivo a utilizar cobra mayor relevancia. Con el fin de facilitar la tarea de selección a continuación presentamos una breve descripción de las características de los diferentes tipos de seccionadores, separadores o desconectores:
- Separadores de cuchillas giratorias
Son los más empleados para tensiones medias y tienen una constitución muy sencilla, pues básicamente cuentan con un armazón o base metálica, un par de aisladores de porcelana, un contacto fijo y un contacto móvil o cuchilla giratoria. En la base se coloca el resto de los elementos y sobre los aisladores de porcelana se monta la pinza y la cuchilla giratoria. Como ya mencionamos, pueden ser unipolares o tripolares, sin embargo los unipolares pueden llegar a provocar desequilibrios entre las fases de la instalación eléctrica, por lo que es preferible utilizar los tripolares.
Existen separadores de cuchillas giratorias para instalaciones en interiores y para instalaciones en exteriores, que se diferencian entre sí en la forma y tamaño de los aisladores que soportan los contactos, siendo los diseñados para instalaciones exteriores de mayor tamaño para permitir el aumento de líneas de fuga y mayores tensiones de contorneo bajo la intemperie.
- Separadores de cuchillas deslizantes
En estructura, son bastante similares a los de cuchillas giratorias, pero requieren de menor espacio puesto que el desplazamiento de las cuchillas se hace longitudinalmente, lo que los hace apropiados para instalarse en espacios angostos. Sin embargo, su capacidad de desconexión es inferior en un 70% a los de cuchillas giratorias.
- Separadores de columnas giratorias
Son utilizados en instalaciones a la intemperie y de tensiones que van desde 33 kV hasta 220 kV. Existen de dos tipos: de columna central o tres columnas por polo y de dos columnas giratorias por polo. En los separadores de tres columnas, el contacto móvil se fija sobre una columna giratoria y aislante central para ofrecer una interrupción doble. En torno a esta columna central hay dos columnas exteriores montadas sobre un soporte metálico de acero galvanizado que sostienen los contactos fijos y en caso de que el separador sea trifásico, el accionamiento del separador se hace por un juego de barras y bielas. Se utilizan en instalaciones con corrientes nominales de entre 630 y 1250 A y con tensiones de entre 13.2 y 245 kV. Por otra parte, en los de dos columnas, los contactos móviles se encuentran sobre las columnas que giran hacia el mismo lado, lo que produce que la interrupción solo se presente en un punto intermedio entre las dos columnas. Este tipo de separadores se utilizan en la intemperie en instalaciones con tensiones de hasta 245 kV y corrientes nominales de entre 800 y 2000 A.
- Separadores de pantógrafo
Simplifican las instalaciones de distribución de alta tensión en intemperie y se utilizan para realizar la conexión entre líneas y barras colocadas a diferente altura y cruzadas entre sí. Este tipo de separadores se caracteriza porque no tienen contacto fijo en cada fase y la conexión del contacto móvil que utilizan se hace directamente sobre la línea. Estructuralmente sólo tienen un poste que soporta la parte móvil, compuesta por un sistema de barras conductoras con la forma de los pantógrafos utilizados en las locomotoras eléctricas. La parte fija de estos separadores se llama trapecio y se cuelga de un cable o tubo sobre el pantógrafo para que al momento en que se eleve el contacto móvil, se conecte con la mordaza fija y se cierre el circuito. Se utilizan para tensiones de entre 132 y 550 kV y en corrientes nominales de entre 800 y 3150 A.
- Separadores semipantógrafos o tipo rodilla.
El brazo seccionador que los componen constituye el contacto móvil y se desplaza en un plano vertical para brindar espacio de aislamiento horizontal. Además presentan una caja de mando, aisladores de soporte, un aislador rotativo y un mecanismo de accionamiento que en apariencia son iguales a los usados en los separadores tipo pantógrafo. La diferencia es que el cierre se hace a través del contacto móvil de brazos paralelos que se unen entre sí y se articulan en un punto, de ahí que también se les conozca como separadores tipo rodilla. En el extremo libre del contacto se introduce un contacto fijo y se asegura por una guía que está ligada al mecanismo de giro, este último se encarga de acomodar la palanca en el sistema para transmitir las fuerzas mecánicas y contrapesar el contacto móvil. La principal ventaja de este tipo de separadores es que ofrecen un cierre confiable, incluso cuando el tipo de los conductores cambia por cortocircuitos o variaciones de temperatura. Además son de dimensiones reducidas y resisten tensiones desde 950 hasta 1550 kV y corrientes nominales de entre 50 y 160 A.
Las anteriores son sólo algunas de las categorías en que se pueden clasificar los separadores, pues también podemos encontrar sólidos, en gas, sumergibles, de pedestal, entre muchos otros que describiremos en futuras publicaciones en el blog de Asesores en Alta Tecnología. Recuerda que nosotros contamos con un extenso catálogo de seccionadores de la más alta calidad. Visítalo en línea y contáctanos para conocer a detalle las características de los productos que ponemos a tu alcance o recibir asesoría especializada en la elección de equipos y material eléctrico para instalaciones de media y alta tensión.
