Alimentadors primaris de distribució elèctrica als EUA

El sistema de distribució primària és la part del sistema de distribució elèctrica que hi ha entre la subestació de distribució i els transformadors de distribució. La formen els circuits anomenats alimentadors primaris o alimentadors de distribució (feeders).

Aquests s'extreu de l'alimentació principal primària, com es mostra en el diagrama de alimentador de distribució simplificat de la figura 1. Una distribució d’alimentació d'energia típic proporciona l'energia per a tots dos circuits, el primari i el secundari.

Figura 1

En els circuits del sistema de primari, trifàsic, a quatre fils i/o multigrounded són sistemes de transformació comuns amb neutre, com poden ser:
- 12.47Y / 7,2 kV,
- 24.9Y / 14,4 kV,
- 34.5Y / 19,92 kV,

El quart cable d'aquests sistemes connectats, és el neutre, i també és el terra en molts llocs per a tots dos circuits primari i secundari.

Les càrregues monofàsiques són ateses pels transformadors de distribució amb bobinats primaris que estan connectats entre un conductor de fase i el neutre.

Les càrregues trifàsiques poden ser subministrades per transformadors de distribució trifàsics o transformadors monofàsics connectats per formar un banc trifàsic. Els sistemes primaris funcionen típicament en el rang de 15 kV, però també estan guanyant acceptació en voltatges més alts.

L’alimentador primari generalment està seccionalitzat pels dispositius col·locats en diversos llocs de l'alimentador de reconnexió. Aquesta disposició minimitza l'abast dels circuits principals que queden afectats en cas d'avaria. Així, el reenganxament d'aquests dispositius, limita el tall al menor nombre de clients possibles. Això es pot aconseguir mitjançant la coordinació de tots els fusibles i reconnectadors conjuntament amb el principal alimentador primari.

En el diagrama anterior (figura 1), la tensió de la subestació de distribució és 12,47 kV F-F- i 7,2 kV F-N (això s'escriu convencionalment com 12,470Y / 7200 V). No obstant això, la tendència és anar cap a voltatges més alts de distribució a quatre fils primaris en el rang de 25 kV a 35 kV. Aquest alimentadors monofásics solen donar servei a les zones residencials que serveixen els quals, estan connectats entre fase i neutre en els sistemes de quatre fils.

L'ús d'alimentadors primaris subterranis, mitjançant cables de tres conductors radials, està augmentant. S'instalen a les zones urbanes, on la demanda de càrrega és gran, sobretot durant els mesos d'estiu, i els desenvolupaments residencials suburbans més nous.

Comparació
La configuració més senzilla i menys costosa (així com menys fiable) és el sistema de distribució radial que es mostra a la Figura 2a, perquè depèn d'una sola font d'alimentació.

Figura 2 (a) i 2 (b)

Com una garantia contra els talls, la majoria de companyies planifiquen els seus sistemes de distribució perquè puguin donar suport davant aquests esdeveniments. L'objectiu de tots els sistemes de distribució elèctrica és el subministrament econòmic i segur de l'energia elèctrica per atendre les càrregues elèctriques.

La fiabilitat de l'alimentació principal es pot millorar amb la instal·lació d'un sistema de distribució de bucle, com es mostra a la Figura 2b.

En els sistemes de bucle l'alimentador, disposa de diversos punts d'alimentació, coneguts com a "bucles" els quals, discorren a través de la zona de servei, entre diverses subestacions abans d'acabar a la subestació original. La col·locació estratègica dels interruptors en les subestacions permet al distribuïdor subministrar energia des de qualsevol direcció.

Font: Electrical Engineering