Evaluación térmica de diferentes subestaciones eléctricas de tracción de un sistema de transporte urbano subterráneo

Abstract

En el presente trabajo se evaluó la carga térmica en diferentes subestaciones eléctricas de tracción representativas de un sistema de trenes principalmente subterráneo (Metro de Caracas C.A.), que poseen un ambiente térmicamente regulado. En estos ambientes se encuentran equipos de vital importancia para el funcionamiento de sus líneas, los cuales presentan fallas de manera frecuente por no tener las condiciones óptimas de trabajo que de no ser corregidas podrían llegar a provocar un colapso del sistema. Se realizó un trabajo de campo conformado por dos etapas fundamentales, la primera fue la evaluación de algunas variables ambientales en las subestaciones eléctricas de tracción como: la temperatura de bulbo seco, la humedad relativa y la velocidad del aire y la segunda la estimación de la temperatura superficial de los equipos a través de termogramas. La interrelación de las variables ambientales antes mencionadas y la temperatura superficial de los equipos permitió realizar una estimación de la carga térmica presente en las subestaciones eléctricas de tracción por medio de un método basado en el análisis térmico, puesto que los métodos tradicionales propuestos por la American Society of Heating Refrigerating and Air Conditioning Engineers (ASHRAE) no pudieron ser aplicados, por la ausencia de datos fundamentales para los mismos. Con los valores de carga térmica obtenidos en cada subestación, se estimó la tasa de flujo volumétrico de aire necesaria para remover dicha carga y se comparó la capacidad de los ventiladores instalados con los valores requeridos en cada ambiente para así comprobar la efectividad de los sistemas de ventilación instalados; llegando a la conclusión de que en todas las subestaciones seleccionadas para el estudio la carga térmica presente excede los valores adecuados y haciéndose necesario el redimensionamiento de dichos sistemas de ventilación.