Unidad de distribución de anillo (RMU): Componentes clave y principio de funcionamiento

Los cortes de energía son uno de los principales problemas tanto en hogares como en empresas. Es fundamental que el suministro eléctrico sea continuo e ininterrumpido, y eso es precisamente lo que hace una unidad de distribución en anillo (RMU). Una RMU ayuda a mantener el sistema seguro e ininterrumpido, independientemente del tamaño de la empresa. Comprender el funcionamiento de las RMU protege sus activos críticos de posibles fallos. En este blog, exploraremos en detalle la unidad de distribución en anillo, incluyendo sus funciones, aplicaciones, componentes clave, tipos, funcionamiento y mucho más. ¡Siga leyendo!

1) ¿Qué es una RMU?

La RMU es un tipo de interruptor eléctrico que constituye una parte fundamental de la red de distribución eléctrica. Su uso abarca la gestión de la distribución de electricidad en sistemas de media tensión. La RMU se integra en una red en bucle o anillo. Esto permite el suministro de energía en múltiples direcciones. En consecuencia, en caso de fallo en alguna parte del sistema, las rutas alternativas desde otros lados garantizan un suministro continuo de electricidad a los consumidores.

Las RMU o unidades de distribución en anillo se utilizan en todo el mundo en subestaciones y estaciones de conmutación de 11 kV. Con la ayuda de la red RMU, es posible modificar las subestaciones de alimentación o incorporar subestaciones transformadoras en configuración de anillo. La eficacia de las RMU se evidencia en sus componentes, que incluyen interruptores automáticos, seccionadores de carga y fusibles. Estos garantizan la protección de la red contra fallas y sobrecargas. Su confiabilidad, junto con el ahorro en costos y espacio, facilita la instalación tanto en zonas rurales como urbanas.

Funciones de la RMU

Garantizar la seguridad y un flujo de energía estable son aspectos fundamentales en los que se centra una RMU. Esto incluye controlar la distribución de electricidad y mantener el flujo sin interrupciones, minimizando al mismo tiempo los cortes de energía. Además de lo anterior, a continuación se detallan otras funciones de una RMU:

Conmutación de potencia: Enrutar la energía y conmutarla entre diferentes partes de la red es otra función que realiza una RMU. Esto garantiza la continuidad del suministro eléctrico.

Aislamiento de fallas: Detectar fallas y aislar secciones de la red son áreas donde la RMU demuestra su eficacia. Esto garantiza daños mínimos en toda la red.
Gestión de carga: Redistribuir y equilibrar la carga eléctrica para evitar la sobrecarga de componentes del sistema es una de las tareas más importantes de una RMU.
Respaldo de energía: La RMU actúa como medida preventiva en caso de que falle una sección de la red. Garantiza que los interruptores sigan funcionando incluso cuando se produce un fallo en alguna parte del sistema.
Protección del sistema: Las RMU incorporan disyuntores y fusibles que desconectan la energía automáticamente al detectar fallos específicos. Esto ayuda a minimizar los daños en el sistema.
Monitorización y control remotos: La mayoría de las nuevas RMU cuentan con funciones de monitorización remota que permiten a los operadores evaluar el estado del sistema y controlar la unidad a distancia.
Aislamiento para mantenimiento: Las RMU permiten aislar ciertas partes de la red para realizar tareas de mantenimiento sin interrumpir el funcionamiento del sistema.
Seguridad: Las RMU proporcionan funciones de seguridad innovadoras a la red de distribución eléctrica, protegiéndola de fallos eléctricos como cortocircuitos. Aplicaciones de las Unidades de Distribución en Anillo (RMU)

Las RMU se utilizan en numerosas aplicaciones, especialmente donde es esencial una distribución de energía ininterrumpida y confiable. Algunas aplicaciones comunes incluyen:

Redes Eléctricas Urbanas: Las RMU se utilizan ampliamente en áreas metropolitanas para el control eficiente de la distribución de energía eléctrica.

Plantas Industriales: Se utilizan en fábricas y plantas para suministrar energía a la maquinaria y los procesos de producción.

Edificios Comerciales: Otros centros comerciales, edificios de oficinas y establecimientos comerciales dependen de las RMU para garantizar un suministro eléctrico confiable para la iluminación, los ascensores y los sistemas de climatización (HVAC).

Redes de Transporte: Las RMU son importantes en aeropuertos, metros y estaciones de tren para mantener el suministro eléctrico a los sistemas de iluminación y señalización de Thameslink.
Sistemas Eléctricos Subterráneos: Además, las RMU se pueden encontrar en sistemas eléctricos subterráneos debido a su pequeño tamaño y resistencia ambiental.

Zonas Remotas: Estos lugares se consideran desiertos energéticos, ya que carecen de acceso a la energía. En estas regiones, las RMU son esenciales para garantizar un suministro eléctrico confiable en sistemas aislados de la red.

2) Componentes clave de una RMU

Una RMU incluye varios componentes esenciales para el control y la protección de un sistema de distribución eléctrica. A continuación, se detallan los elementos básicos de una RMU:

i) Disyuntores: Para proteger el sistema de fallas eléctricas, los disyuntores son indispensables. Interrumpen automáticamente el suministro eléctrico en caso de cortocircuito o sobrecarga, protegiendo así la red de daños.

ii) Interruptores de carga: Estos interruptores desconectan zonas de la red. Al poder interrumpir el circuito bajo carga, pueden desconectar la energía de forma segura incluso con corriente presente.

iii) Fusibles: Los fusibles ofrecen protección adicional para los componentes del sistema. Protegen los cables de picos prolongados de alta corriente. La desconexión de la sobrecarga una vez alcanzado un umbral preestablecido limita los daños adicionales.

iv) Barras colectoras: Las barras colectoras son grandes conductores eléctricos que se utilizan para conectar los distintos componentes del sistema. Permiten el flujo de energía eléctrica entre las diferentes secciones de la RMU. Las barras colectoras también permiten que la red equilibre la carga eléctrica de cada parte del sistema.

v) Relés de protección: Los relés de protección están diseñados para evitar daños adicionales o que puedan afectar a un sistema con componentes eléctricos, y que podrían sufrir daños al detectar un mal funcionamiento o una pieza defectuosa en la red. Envían una alerta o señal al interruptor automático/interruptor de carga para aislar las partes con problemas.

vi) Aislamiento de gas: Las unidades de distribución de energía (RMU) suelen estar selladas con SF6 para proteger los componentes internos.

vii) Conectores de terminales: Los conectores de terminales conectan la RMU eléctrica con cables externos u otros componentes de la red eléctrica. Deben garantizar el flujo de corriente sin interrupciones.

viii) Panel de control: El panel de control permite al operador gestionar y visualizar el funcionamiento de la RMU. Es un interruptor de control que proporciona información completa sobre todo el sistema y ofrece comandos directos para los interruptores cuando la situación lo requiere.

3) Tipos comunes de RMU

Existen numerosos modelos de Unidades de Distribución en Anillo (RMU), diseñadas para funciones específicas dentro de una red eléctrica. A continuación, se presentan los más comunes:

i) RMU con aislamiento de gas

Estas RMU utilizan gas (normalmente SF6 o incluso aire) como aislante. El gas es útil para limitar la formación de arcos eléctricos y garantiza un funcionamiento seguro en condiciones adversas.

ii) RMU con aislamiento de aire

Estas unidades utilizan aire como medio aislante. Suelen ser menos complejas y más económicas que las de gas. Se encuentran principalmente en zonas rurales donde las condiciones no son tan extremas.

iii) RMU compacta

Las RMU compactas son unidades tradicionales de menor tamaño. Están diseñadas para áreas con espacio limitado, garantizando al mismo tiempo una distribución de energía eficiente. Ofrecen todos los componentes necesarios, incluidos interruptores automáticos, seccionadores de carga y otros, a pesar de su pequeño tamaño.

iv) Unidad de Distribución Remota (RMU) para exteriores

Las RMU para exteriores pueden soportar condiciones climáticas adversas gracias a su carcasa resistente a la intemperie. Se encuentran en subestaciones y otras áreas con riesgo de lluvia, polvo o mal tiempo.

v) Unidad de Distribución Remota (RMU) para interiores

Estas RMU se utilizan en zonas interiores de edificios con temperatura controlada, como por ejemplo, en edificios comerciales o fábricas. Ayudan a controlar la distribución de energía en dichos edificios.

vi) Unidad de Distribución Remota de una sola barra colectora

Estas RMU son menos complejas y económicas para usos menores, ya que utilizan una sola barra colectora.

vii) Unidad de Distribución Remota de doble barra colectora

El uso de dos barras colectoras proporciona mayor fiabilidad a estas unidades. Si una falla, la otra continúa funcionando, lo que permite que el sistema siga operativo.

4) Funcionamiento de la RMU

La RMU funciona proporcionando un suministro eléctrico fiable y, al mismo tiempo, protegiendo contra fallos. Se encuentran principalmente en sistemas de distribución de media tensión, utilizados sobre todo en zonas urbanas. La RMU funciona con la fuente de alimentación en una configuración de anillo. Esto permite el flujo de electricidad en ambas direcciones. Si se produce una falla o se requiere mantenimiento en una sección, la RMU cambia automáticamente a otra ruta de alimentación.

Cuando una RMU detecta una falla, responde de varias maneras:

Aislamiento de las áreas afectadas: La caja de distribución desconecta el área afectada. En resumen, solo se desconecta el área afectada y el resto del sistema funciona con normalidad.

Reconfiguración automática: Esta unidad tiene la capacidad de cambiar automáticamente la configuración de la red reasignando las rutas de energía para garantizar la continuidad eléctrica.

Monitoreo y protección: El sistema monitorea la red de forma continua. Cuando aumenta el voltaje, la RMU toma medidas correctivas para evitar daños al sistema.

Según la configuración, la RMU puede controlarse de forma manual o automática. Ayuda a controlar las fallas de alimentación y los daños al sistema al proporcionar un mejor aislamiento de fallas.