jueves, 16 de febrero de 2012

Fallas

FALLAS

Cualquier cambio no planeado en un sistema de potencia es llamado una perturbación y puede ser causada ya sea por una falla del sistema de potencia, una falla extraña o una falla de la red. Una falla del sistema de potencia es uncortocircuito en la red.

Una falla extraña es un disparo del interruptor sin haberse producido ninguna alteración en el sistema.
Falla de la red, son de este tipo las causadas por una sobrecarga o una caída extrema de tensión o de corriente

Clasificacion de las fallas.
las fallas del sistema electrico se pueden clasificar de la siguiente manera:

1. Falla fase a tierre,
2.-Fala fases entre fases


Tiempo de Eliminación de Fallas

Los esquemas de protección modernos tienden a obtener tiempos de eliminación de
fallas de 60 a 100 ms. Hoy día se tienen sistemas de protección con tiempos de operación entre 8 y 10 ms, e interruptores con tiempo de apertura del orden de 2 ciclos dando como resultado un tiempo total de despeje de fallas menor a 50 ms.

sábado, 4 de febrero de 2012

PROTECCIONES DE SOBRECORRIENTE
3.1. Introducción

Uno de los fenómenos más comunes que se presentan durante las anormalidades en un sistema eléctrico de potencia y en especial en los cortocircuitos, es el aumento de la corriente por sobre los valores normales de operación. Este aumento se utiliza para discriminar la ocurrencia de fallas, ya sea como protección principal o de respaldo y el relevador se denomina de sobrecorriente.

La protecci{on de sobrecorriente es uno de los sistemas más simples y se usa ampliamente, especialmente en alimentadores radiales de distribución y transformadores de potencia. Como protección de respaldo se usa en equipos más importantes dentro del SEP, tales como: generadores, transformadores de mayor potencia, líneas de media tensión, etc.



El funcionamiento de un relé de sobrecorriente es simple ya que su operación depende de dos variables básicas:
  1. El nivel de corriente mínima de operación (o corriente de pickup), que es aquel valor que produce el cambio de estado del relé.
  2. La característica de tiempo de operación, es decir la forma en que el relé responde en cuanto al tiempo.
Características de operación.
De acuerdo a la característica de tiempo de operación, los relés pueden clasificarse, en general, tal como sigue.

Tipos de relevadores

  1. Relevador Instantáneo de Sobrecorriente (50).
  2. Relevador de Retardo de Sobrecorriente (51).
a) de Tiempo definido
b) de Tiempo Inverso
  1. Inverso
  2. Muy Inverso
  3. Extremadamente Inverso
Estas características quedan definidas en forma aproximada por las siguientes expresiones:
Instantáneos: t = 0 para I ≥ Iop
Tiempo definido t = K para I ≥ Iop
Tiempo inverso t = K / I
Tiempo muy inverso t = K / I2
Tiempo extremadamente inverso t = K / I3


Protecciones de sobrecorriente instantáneas

Estos relés, como unidades aisladas, se usan poco en los sistemas eléctricos de potencia.
Generalmente se utilizan en conjunto con otras protecciones, con el fin de combinar sus características. Se construyen del tipo de armadura succionada, armadura atraída y copa de inducción. El torque de estos elementos responde a una expresión del tipo KI2. Los tiempos de operación son del orden de los 10 a los 60 milisegundos. La característica de operación, especialmente en los elementos tipo copa de inducción,corresponde a la curva mostrada en la Figura 3.1 a).


Protecciones de sobrecorriente de tiempo definido

Una protección simple de tiempo definido podría obtenerse usando un relé instantáneo en conjunto con un elemento temporizador (T) que produzca el retardo necesario, (Figura 3.2). Sin embargo, en la práctica se utiliza muy poco una solución en base a elementos independientes, sino que se usa un relé del tipo disco de inducción cuya curva sea muy poco inversa, de modo que pueda llamarse de tiempo definido. De todas maneras, en este tipo de relé el tiempo se define para 10 veces la corriente de operación, en adelante.

Esta característica de operación se consigue utilizando una unidad de medida cuyo núcleo se satura rápidamente. En los relés de estado sólido se utiliza un elemento comparador que actúa a través de un temporizador. El relé opera sólo si la sobrecorriente se mantiene durante el tiempo necesario. En caso contrario, el relé se repone.

Protecciones de sobrecorriente de tiempo inverso.
La principal características de este tipo de relés es que mientras mayor sea la corriente aplicada, menor es su tiempo de operación. Este principio da origen a una variedad de relés con diversas características de tiempo de operación y pequeñas diferencias de diseño eléctricas y mecánicas. En el caso de los de tipo electromecánico, el relé está basado en una unidad de medida de disco de inducción, ya sea del tipo de espira en cortocircuito o wattmétrica.


Protección de sobreintensidad (50/50N/51/51N)
La protección de sobreintensidad se basa en la medida de las intensidades de fases y neutro en una posición del sistema eléctrico, evitando que se alcancen valores que puedan dañar los equipos instalados. Controla la intensidad de paso por el equipo protegido y cuando el valor es superior al ajustado en el relé, se produce el disparo del interruptor, activación de una alarma óptica o
acústica, etc.

Dado que la mayoría de las faltas que se producen en el sistema eléctrico van acompañadas de un incremento considerable de la intensidad, esta protección cuenta con un amplio campo de aplicación. 


Al utilizar sólo la medida de intensidades, los equipos para protección de sobreintensidad son sencillos y económicos.

Antes de continuar con la definición de la protección de sobreintensidad es importante tener en cuenta que la mayoría de los equipos eléctricos, líneas aéreas, cables subterráneos, transformadores, motores, generadores, reactancias y banco de condensadores se caracterizan por tener una curva de
daño que se ajusta a la formula: