PROTECCION DE SISTEMAS ELECTRICOSDE POTENCIA
PROFESOR: ING. BERNARDINO ROJAS VERA
AREQUIPA, OCTUBRE, NOVIEMBRE 2004
CAPITULO 5
PROTECCION DE SOBRECORRIENTE
Esquemas sin Comunicación
Sobrecorriente No-direccionalSobrecorriente DireccionalEsquemas de relés de distancia� Protección de distancia escalonada
Sobrecorriente No-Direccional
Característica Tiempo-Corriente
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Características de Sobrecorriente
1 10 100 1K0.1
1
10
100
CORRIENTE EN AMPERIOS
TIE
MP
O E
N S
EG
UN
DO
S
Tiempo Definido
Moderadamente Inverso
Inverso
Muy Inverso
Extremadamente Inverso
Sobrecorrientes No-Direccionales
Usado generalmente en redes radiales
N.O.
50/51
50N/51N
CS
Coordinación de Tiempos (curvas de selectividad)
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B
AA
BF1
F2
∆�)�*+(�, *+-�
PROTECCION DE SOBRECORRIENTE
APLICACIONESAPLICACIONES
•COMO PROTECCION PRINCIPAL EN REDES DE MEDIA TENSION Y DISTRIBUCION ASI COMO EN MAQUINAS DE MEDIANA POTENCIA
•COMO PROTECCION DE RESPALDO EN LINEAS DE TRANSMISION Y MAQUINAS DE MAYOR POTENCIA
•PROTECCION DE FALLA DE INTERRUPTOR
•PROTECCION DE CUBA DE TRANSFORMADORES
•SUPERVISION DE DISPAROS DE OTRAS PROTECCIONES
•COMO PROTECCION PRINCIPAL EN REDES DE MEDIA TENSION Y DISTRIBUCION ASI COMO EN MAQUINAS DE MEDIANA POTENCIA
•COMO PROTECCION DE RESPALDO EN LINEAS DE TRANSMISION Y MAQUINAS DE MAYOR POTENCIA
•PROTECCION DE FALLA DE INTERRUPTOR
•PROTECCION DE CUBA DE TRANSFORMADORES
•SUPERVISION DE DISPAROS DE OTRAS PROTECCIONES
CURVAS DE SELECTIVIDAD
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Ajuste Temporizado Ajuste Instantáneo OB SER V A CION ESN° RELE M ODELO T.C. Iop (A) TAP (A) TM S TAP (A) t(s)DP08/10 M ICOM P632 100/1 64 0.64 1 7 0 CURVA: TIEM PO FIJO
DP12 M ICOM P632 60/1 64.2 1.07 1 11.7 0 CURVA: TIEM PO FIJO
DP15 SR735 300/5 360 6.0 1 8 0 CURVA: NORM ALM ENTE INVERSO
DP16 TM A211 300/5 750 12.5 0.28 -- -- CURVA: TIEM PO FIJO
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CURVAS DE SELECTIVIDAD
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Ajuste Temporizado Ajuste Instantáneo OB SER V A C ION ESN° RELE M ODELO T.C. Iop (A) TAP (A) TM S TAP (A) t(s)
DP14 TA 1110 500/5 120 1.2 1 ---- --- CURVA: TIEM PO FIJO
DP15 SR735 300/5 120 2 0.3 3 0 CURVA: TIEM PO FIJO
DP17 TA1110 300/5 96 1.6 0.6 -- -- CURVA: TIEM PO FIJO
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PROTECCION DE SOBRECORRIENTE
PRINCIPIOS DE OPERACIONPRINCIPIOS DE OPERACION
TECNOLOGIA DIGITALTECNOLOGIA DIGITAL
UNIDAD DE SOBRECORRIENTE INSTANTANEA
UNIDAD DE SOBRECORRIENTE INSTANTANEA
PROTECCION DE SOBRECORRIENTE
PRINCIPIOS DE OPERACIONPRINCIPIOS DE OPERACION
TECNOLOGIA DIGITALTECNOLOGIA DIGITAL
UNIDAD DE SOBRECORRIENTE DE TIEMPO INDEPENDIENTE
UNIDAD DE SOBRECORRIENTE DE TIEMPO INDEPENDIENTE
PROTECCION DE SOBRECORRIENTE
PRINCIPIOS DE OPERACIONPRINCIPIOS DE OPERACION
TECNOLOGIA DIGITALTECNOLOGIA DIGITAL UNIDAD DE SOBRECORRIENTE DE TIEMPO DEPENDIENTE
UNIDAD DE SOBRECORRIENTE DE TIEMPO DEPENDIENTE
Donde t: Tiempo de actuación en segundos
K: Ajuste de la constante de tiempo α: Constante β: Constante IB: Ajuste de la corriente de operación I: Corriente de falla
Los valores de las constantes están definidos para los tres tipos de curvas:
CARACTERISTICA ββββ αααα
NORMAL INVERSA (NI) 0.14 0.02 MUY INVERSA (VI) 13.5 1.0 EXTREMADAMENTE INVERSA (EI) 80 2 INVERSO DE TIEMPO LARGO (LI) 120 1.0
Para algunas aplicaciones algunos fabricantes incluyen la característica “ligeramente inversa” y que responde a la ecuación siguiente:
)I/I(236.0L
B339.0
1Kt
>−
=
1II
.Kt
B
−���
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β=α
Esquemas de Sobrecorriente Direccional
1
50/51
A
B C
DXF1
X
F2
NECESIDAD DEL RELE DIRECCIONAL
LOS SISTEMAS EN ANILLO Y REDES QUE ESTEN FORMADOS POR LINEAS Y TRANSFORMADORESDEBEN USAR RELES DIRECCIONALES PARA DETECTAR SI LA UBICACIÓN DE LA FALLA ESTADENTRO DE LA ZONA DE DISPARO.
LAS REDES EN ANILLO ES DIFICIL O IMPOSIBLEPROTEGER SOLAMENTE CON RELES DE SOBRE-CORRIENTE NO-DIRECCIONALES.
TIPOS DE RELES DIRECCIONALES
Relés direccionales de sobrecorriente� Relé de sobrecorriente con información de magnitud
y ángulo
Relés de distancia direccionales� Relés de impedancia o admitancia con información
de magnitud y ángulo
FUNCIONES DEL RELE DIRECCIONAL
Usualmente, los reles son aplicados para relés de fases o relés de tierra.� Los relés de fase sensan las fallas bifásicas y
trifásicas.� Los relés de tierra sensan fallas monofásicas.� Ambos relés de fase y tierra sensan las fallas
bifásicas a tierra.
RELE DE SOBRECORRIENTE DIRECCIONAL
Es la concepción mas simple para la protección direccional de una línea.� Supervisión o control direccional de un relé de
sobrecorriente� Supervisón direccional: el relé de sobrecorriente
arranca ante una sobrecorriente, pero el elemento direccional permite el disparo solo cuando la ubicación de la falla es en la dirección prevista.
� Control direccional: el relé de sobrecorriente arranca solamente si la falla es en la dirección prevista.
RELE DE SOBRECORRIENTE DIRECCIONAL
El relé direccional necesita una magnitud de polarización, es decir, una referencia para determinar el ángulo de fase.
� Por ejemplo, el uso de la tensión para polarizar el relé de sobrecorriente direccional de fases (la unidad que mide la corriente Ia, usa como señal de polarización la tensión Vbc).
RELE DE SOBRECORRIENTE DIRECCIONAL DE FASES
DIRECCION DE DISPARO
BOBINAS DE CORRIENTE
BOBINAS DE TENSION
LAS TENSIONES SE UTILIZAN PARAPOLARIZAR EL RELE DE SOBRECORRIENTE
DIRECCIONAL
DE LOS TRANSFORMADORES DE CORRIENTE
DE LOS TRANSFORMADORES DE TENSION
RELE DE SOBRECORRIENTE DIRECCIONAL DE FASES
RELE DE SOBRECORRIENTE DIRECCIONAL DE FASES
CORTOCIRCUITO TRIFASICO
RELE DE SOBRECORRIENTE DIRECCIONAL DE FASES
CORTOCIRCUITO MONOFASICOEN LA FASE “a”
ELEMENTO DIRECCIONAL
ELEMENTO DE SOBRECORRIENTEZONA DE BLOQUEO
ZONA DE DISPARO
CARGA
RELE DE SOBRECORRIENTE DIRECCIONAL DE FASES
LA MAGNITUD DE POLARIZACION PUEDE SER CUALQUIERA QUE NO SE DESFASE CUANDO LA FALLA SE DESPLACE ENTRE LA ZONA DE OPERACIÓN Y LA ZONA DE NO OPERACIÓN.POR EJEMPLO, LA MAGNITUD DE POLARIZACION PUEDE SER:
� LA TENSION DE SECUENCIA HOMOPOLAR� LA CORRIENTE QUE CIRCULA POR EL NEUTRO DE UN
TRANSFORMADOR DE POTENCIA� LA TENSION O CORRIENTE DE SECUENCIA NEGATIVA
RELE DE SOBRECORRIENTE DIRECCIONAL DE TIERRA
RELE DE SOBRECORRIENTE DIRECCIONAL DE TIERRA
BOBINA DEL RELE DIRECCIONALDE TIERRA
BOBINA DEL RELE DIRECCIONAL
DE FASES ABCTENSION DE POLARIZACION DE SECUENCIAHOMOPOLAR
52
RELE DE SOBRECORRIENTE DIRECCIONAL DE TIERRA
CORRIENTE DE POLARIZACION DE SECUENCIAHOMOPOLAR. SE USA SOLO CUANDO UN TRANS-FORMADOR DE POTENCIA CON CONEXIÓN ∆Y ALIMENTA A LA LINEA PROTEGIDA
BOBINA DEL RELE DIRECCIONALDE TIERRA
NEUTRO DEL TRANSFORMADORCON CONEXIÓN∆Y
52
CONEXION DEL RELE DE SOBRECORRIENTE DIRECCIONAL DE TIERRA
EN LOS SISTEMAS ELECTRICOS EXISTEN RELES DIRECCIONALES PROVENIENTES DE DIFERENTES FABRICANTES Y CON DIFERENTES TECNOLOGIAS, POR LO QUE LA FORMA DE CONEXIÓN VARIA. EN CONSECUENCIA SE DEBE CONSULTAR EL MANUAL DE OPERACION RESPECTIVO PARA ESTAR SEGURO DEL TIPO DE CONEXION.LOS DIAGRAMAS PRESENTADOS SOLO SIRVEN DE ILUSTRACION.
DIFICULTADES EN LA POLARIZACION DE LOS RELES DIRECCIONALES DE TIERRA
FALLAS A TIERRA MUY CERCANAS AL PUNTO DE PUESTA A TIERRA DEL NEUTRO DEL TRANSFORMADOR DE POTENCIA� SE PRODUCE TENSIONES DE SECUENCIA HOMOPOLAR MUY
REDUCIDAS.� EN ESTOS CASOS USAR LA POLARIZACION POR LA CORRIENTE EN EL
NEUTRO, CON EXCEPCION DE:
� LINEAS EN PARALELO CON ACOPLAMIENTO MUTUO DE SECUENCIA CERO QUE ORIGINE LA INVERSION DE LA CORRIENTE EN EL NEUTRO
� CUANDO LOS TRANSFORMADORES DE POTENCIA TIENEN CONEXIÓN YY∆ O EL AUTRANSFORMADOR TENGA UN DEVANADO TERCIARIO CONECTADO EN TRIANGULO. EN ESTOS CASOS SE DEBE ANALIZAR CON DETALLE EL PROBLEMA ANTES DE APLICAR LA POLARIZACION POR CORRIENTE EN EL NEUTRO.
Fuentes de Polarización por Corriente
Fuentes de Polarización por Corriente
Fuentes de Polarización por Corriente
Fuentes de Polarización por Corriente
SE DEBE USAR POLARIZACION POR TENSION O CORRIENTE DE SECUENCIA NEGATIVA
� EL ACOPLAMIENTO EN LAS LINEAS PARALELAS DIFICILMENTE AFECTA A LA SECUENCIA NEGATIVA
� LAS FALLAS A TIERRA SIEMPRE ORIGINAN MAGNITUDES DE SECUENCIA HOMOPOLAR Y NEGATIVA
� INDEPENDIENTEMENTE DE LA UBICACIÓN DE LA FALLA, LAS MAGNITUDES DE LAS TENSIONES O CORRIENTES DE SECUENCIA NEGATIVA SERAN LO SUFICIENTE COMO PARA SERVIR DE MAGNITUD DE POLARIZACION
FORMA DE SUPERAR LAS DIFICULTADES EN LA POLARIZACION DE LOS RELES DIRECCIONALES DE TIERRA
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PROTECCION DE REDES DE DISTRIBUCION
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LAS LINEAS DE TRANSMISION INTERCONECTAN PLANTAS DE GENERACION CON SUBESTA-CIONES PRINCIPALESLAS LINEAS DE SUBTRANSMISION CONECTAN LAS SUBESTACIONES PRINCIPALES CON OTRAS SUBESTA-CIONES Y CLIENTES PRINCIPALES
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LAS LINEAS DE DISTRIBUCION REPARTEN LA ENERGIA A LA MAYORIA DE USUARIOSLAS LINEAS DE DISTRIBUCION PUE-DEN SER DE MEDIA Y BAJA TENSION� LOS SISTEMAS DE MEDIA TENSIÓN SON DE
TENSIONES NOMINALES MAYORES A 1 KV Y MENORES A 33 LV
� LOS SISTEMAS DE BAJA TENSION SON DE TENSIONES MENORES A 1 KV
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LAS LINEAS DE MEDIA TENSION PUEDEN SER PARTE INTEGRANTE DE LOS GRANDES SISTEMAS DE POTENCIA, DE UN SISTEMA INDUSTRIAL O DE UN SISTEMA AISLADOLAS LINEAS DE DISTRIBUCION DE MEDIA TENSION PUEDEN SER:� LINEAS AEREAS� CABLES SUBTERRANEOS
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EN LA PRACTICA, TODAS LAS LINEAS DE DISTRIBUCION UTILIZAN PROTECCION DE SOBRECORRIENTE� PROTECCION DE LA MISMA RED ANTE CORTO-
CIRCUITOS� AL RELEVARSE LAS FALLAS EN LAS REDES DE
DISTRIBUCION, TAMBIEN ESTAN PROTEGIENDO A LOS EQUIPOS FRENTE A POSIBLES DAÑOS
LOS ELEMENTOS UTILIZADOS (EQUIPOS DE MANIOBRA, RELES, ETC.), VARIAN DEPENDIENDO DEL TIPO DE SISTEMA, PERO LA FUNCION ES SIEMPRE UNA PROTECCION DE SOBRECORRIENTE
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LAS LINEAS TRONCALES UTILIZAN INTERRUP-TORES DE POTENCIA COMANDADOS POR RELES, O RECONECTADORES AUTOMATICOS EN EL LADO DE LA SUBESTACION PRINCIPALLAS LINEAS RAMALES PUEDEN UTILIZAR COMO PROTECCION FUSI-BLES, RECONECTADORES O SECCIO-NALIZADORES
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LAS LINEAS PUEDEN SER SECCIONADAS MEDIANTE RECONECTADORES, FUSIBLES, SECCIONALIZADORES O INTERRUPTORES
� LOS RECONECTADORES GENERALMENTE SE UTILIZAN EN LINEAS RADIALES
� LOS SECCIONADORES PUEDEN SER DE APERTURA BAJO CARGA O EN VACIO. LOS PRIMEROS PUEDEN SER EQUIPADOS PARA EL CONTROL REMOTO
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EN EL SISTEMA MOSTRADO ANTERIOR-MENTE, SE UTILIZA UN SOLO RECONEC-TADOR� UBICADO CERCA DE LA ZONA DE PROTECCION DEL
INTERRUPTOR DE LA SUBESTACION� PUEDE SER AJUSTADO PARA OPERACIÓN
AUTOMATICA CON UN NUMERO DETERMINADO DE DISPAROS Y RECONEXIONES
� CUBRE TODO EL ALIMENTADOR ELIMINANDO LAS FALLAS EN FORMA RAPIDA
� RESTABLECE EL SERVICIO PARA FALLAS TRANSITORIAS EN LA RED
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ZONAS DE PROTECCION TRASLAPADAS:LA ZONA DEL INTERRUPTOR DE LA SUBESTACION TRASLAPA LA ZONA DE PROTECCION DEL RECONECTADORSE INCREMENTA LA CONFIABILIDAD DEL SERVICO POR LA OPERACIÓN DEL RECONECTADOR
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LA FALLA EN “X” ES ELIMINADA POR EL RECONECTADORSE PRODUCE LA RECONEXION PARA FALLAS TRANSITORIAS EN ZONA DEL RECONECTADORPARA FALLAS PERMANENTES SOLAMENTE DESCONECTA LA LINEA PROTEGIDA POR EL RECONECTADOR. ESTA SE PRODUCE LUEGO DE CUMPLIDO EL PROGRAMA DE RECONEXION
X
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El seccionador bajo carga con aislamiento de gas, puede ser manual y automático.El modelo automático puede ser configurado como un seccionador controlado a distancia o como un seccionalizador.Los seccionadores automáticos poseen las mismas características de los seccionadoresbajo carga y seccionalizadores tradicionales
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FUSIBLES
ES LA FORMA MAS SIMPLE DE PROTECCION DE SOBRECORRIENTETIPOS DE FUSIBLES MAS USADOS EN SISTEMAS DE DISTRIBUCION:� DE EXPULSION
� LIMITADOR DE CORRIENTE
FUSIBLES DE EXPULSION (1)
CLASES: DE UN SOLO ELEMENTO FUSIBLES
DE DOS ELEMENTOS FUSIBLES (BAJAS CORRIENTES)
MATERIAL: PLATA, COBRE, PLOMO, ESTAÑO O ALEACIONES
CLASES POR CAPACIDAD DE INTE-RRUPCION:
� EXPULSION DE POTENCIA (ALTA CAPACIDAD DE CORTE)
� EXPULSION TIPO LISTON (BAJA CAPACIDAD DE CORTE)
CLASIFICACION SEGÚN VELOCIDAD:� TIPOS N, K, T
POR EL TIPO DE UTILIZACION:� FUSIBLES DE POTENCIA (2.18 --169 KV)..X/R=10-
25� FUSIBLES DE DISTRIBUCION (5.2-38 KV) ..
X/R=8 - 15
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FUSIBLES DE EXPULSION (2)
EL ELEMENTO FUSIBLE PRODUCE UN ARCO ELECTRICO AL FUNDIRSEDENTRO DEL TUBO DE EXPULSION SE EMITEN GASES DESIONIZANTESESTOS GASES SE EXPULSAN DEL TUBO APAGANDOSE EL ARCO CUANDO LA CORRIENTE DE FALLA PASA POR CEROEL TIEMPO DE ELIMINACION DE FALLA DEPENDE DEL TIPO:
�TIPO “K”: FUSIBLE RAPIDOS (COORDINAN MEJOR CON LOS RELES)�TIPO “T” FUSIBLES LENTOS (SOPORTAN CORRIENTES TRANSITORIAS MAYORES COMO LAS CORRIENTES DE ENERGIZACION, ETC)
ELEMENTO FUSIBLE QUE SE UBICA DENTRO DEL TUBO DE EXPULSION
FUSIBLES DE EXPULSION (3)
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FUSIBLES DE EXPULSION (4)
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LAS CARACTERISITCAS DE LOS FUSIBLES TIPO “K” Y “T” SON DEFINIDOS POR EL ESTANDAR ANSI C37.43PARA LOS FUSIBLES TIPO “K” LA RELACION DE VELOCIDAD ES DE 6 A 8PARA LOS FUSIBLES TIPO “T” LA RELACION DE VELOCIDAD ESTA ENTRE 10 A 13LA RELACION DE VELOCIDAD SE DEFINE COMO:
CORRIENTE MINIMA DE FUSION A 0.1 sCORRIENTE MINIMA DE FUSION A 300 s
RELACION DE RAPIDEZ
FUSIBLES DE EXPULSION (5)
SEGÚN EL ESTANDAR NEMA, LOS FUSIBLES PUEDEN LLEVAR UNA CARGA CONTINUA DE 150% DE SU VALOR NOMINAL PARA ELEMENTOS FUSIBLE DE ESTAÑO Y 100% PARA ELEMENTOS FUSIBLE DE PLATAES NECESARIO TENER PRESENTE LAS TEMPE-RATURAS EXTREMAS Y LAS PRECARGAS QUE AFECTAN LAS CARACTERISTICAS TIEMPO - CORRIENTE
CAPACIDAD DE LOS FUSIBLES PARA DISTRIBUCION
300200
190140
150100
12080
9565
7550
6040
4530
3825
3020
2315
1812
1510
128
96
Icontinua (A)In (K o T)
FUSIBLES DE EXPULSION (6)
INTENSIDAD MINIMA (Imin): CORRIENTE MINIMA DE OPERACION QUE ORIGINA LA FUSION DEL HILO FUSIBLE (ESTE VALOR GENERALMENTE ESTA ENTRE 1.6 A 2 VECES LA CORRIENTE NOMINAL DEL FUSIBLE)TIEMPO DE OPERACIÓN (top): TIEMPO QUE EL HILO FUSIBLE DEMORA EN FUNDIRSEINTENSIDAD NOMINAL (In): CORRIENTE NOMINAL DEL FUSIBLE PROTECTORTENSION NOMINAL DEL FUSIBLE (Vn):
�DEPENDE DE LA CONEXIÓN DEL SISTEMA�NIVEL DE TENSION DE LA RED
SELECCIÓN DE FUSIBLES
FUSIBLES DE EXPULSION (7)CARACTERISTICA DE OPERACION
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FUSIBLES DE EXPULSION (8)CARACTERISTICA DE OPERACION
FUSIBLE LIMITADOR DE CORRIENTE (1)
ESTE TIPO DE FUSIBLES ELIMINAN LAS FALLAS FORZANDO LA CORRIENTE AL VALOR CERO� EL ELEMENTO FUSIBLE SE UBICA
DENTRO DE UN TUBO JUNTO CON ARENA DE SILICA
� LA ARENA CONFINA AL ARCO A UN AREA PEQUEÑA
� SE PRODUCE ALTA PRESION Y ALTA RESISTENCIA
� LA ALTA RESISTENCIA HACE QUE LA CORRIENTE TIENDA AL VALOR CERO
FUSIBLE LIMITADOR DE CORRIENTE (2)
� LIMITA LA CORRIENTE DE CORTOCIRCUITO A VALORES INFERIORES AL VALOR PICO DE FALLA
� EL VALOR PICO DEPENDE DE LA CARACTERISTICA DE LA RED (X/R)
� ENERGIA GENERADA POR LA CORRIENTE DE CORTOCIRCUITO:� Icc = I2T
� TIPOS DE LIMITADORES DE CORRIENTE (ANSI C37.40)� FUSIBLE DE RESPALDO� FUSIBLE DE APLICACIÓN
GENERAL� FUSIBLE DE RANGO COMPLETO
FUSIBLE LIMITADOR DE CORRIENTE (3)
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VOLTAJE DE RECUPERACION
SI COMPARAMOS LOS VOLTAJES DE RECUPERACION DE LOS FUSIBLES TIPO EXPULSION CON LOS DEL TIPO LIMITADOR DE CORRIENTE, OBSERVAMOS:� EL FUSIBLE TIPO EXPULSION ELIMINA LA FALLA
MUY CERCA DE LA TENSION PICO, OCASIONANDO TRANSITORIOS DEBIDO A LA APERTURA DEL CIRCUITO RLC
� EL FUSIBLE TIPO LIMITADOR DE CORRIENTE ELIMINA LA FALLA MUY CERCA AL VALOR NULO DE LA TENSION DE LA RED
� LA TENSION DEL FUSIBLE SE CONTROLA MEDIANTE UN CUIDADOSO DISEÑO DEL ELEMENTO FUSIBLE
� LOS TRANSITORIOS ORIGINADOS SON MUY PEQUEÑOS
ANALISIS DE FUSIBLE LIMITADOR DE CORRIENTE
DETERMINACION DE LA CAPACIDAD LIMITADORA DE CORRIENTE
PROTECCION DE TRANSFORMADORES DE DISTRIBUCION MEDIANTE FUSIBLES (1)
DEBE CUMPLIR CON LO SIGUIENTE:� ELIMINAR LOS CORTOCIRCUITOS EN LOS
TRANSFORMADORES� EL ELEMENTO FUSIBLE NO DEBE DAÑARSE CON
CORRIENTES DE ENERGIZACION, TOMAS DE CARGA BRUSCA, SOBRECARGAS DE CORTO TIEMPO
� DEBE COORDINAR CON LOS DISPOSITIVOS UBICADOS AGUAS ARRIBA (FUSIBLES O RECONECTADORES)
� PROVEER UN GRADO DE PROTECCION ANTE SOBRECARGAS SEVERAS
CURVAS DE CORRIENTE DE ENERGIZACION/TOMA DE CARGA
RELACION DE FUSIBLE
ES LA RELACION ENTRE LA CORRIENTE MINIMA DE FUSION Y LA CORRIENTE DE PLENA CARGA DEL TRANSFORMADOR� UNA RELACION ALTA PERMITE MAYOR SOBRECARGA DEL
TRANSFORMADOR PERO ES MAS SEGURO EN LA ZONA DE LAS CORRIENTES DE ENERGIZACION
� UNA RELACION BAJA PERMITE MENOS SOBRECARCA DEL TRANSFORMADOR PERO ES MENOS SEGURO EN LA ZONA DE LAS CORRIENTES DE ENERGIZACION
� VALORES TIPICOS DE LA RELACION FUSIBLE ESTA ENTRE 2 A 4
CURVA DE DAÑO TERMICO DE LOS TRANSFORMADORES
LA NORMA ANSI C-57 PROPORCIONA LAS CURVAS DE DAÑO TERMICO, LAS CUALES DEBEN ESTAR SIEMPRE POR ENCIMA DE LA CURVA DE TIEMPO TOTAL DE ELIMINACION DE FALLA DEL FUSIBLE PROTECTOR� ES PREFERIBLE QUE EL FUSIBLE SEA SEGURO EN LA
ZONA DE DAÑO TERMICO, A PESAR DE QUE SE PIERDA SELECTIVIDAD CON LOS DISPOSITIVOS UBICADOS AGUAS ARRIBA
� ES PREFERIBLE LA FALTA DE SELECTIVIDAD A QUE EL FUSIBLE OPERE CON LA TOMA BRUSCA DE CARGA
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PROTECCION DEL BANCO DE CAPACITORES MEDIANTE FUSIBLES (1)
LOS FUSIBLES USADOS COMO PROTECCION DE LOS BANCOS DE CAPACITORES DE CORRECCION DEL FACTOR DE POTENCIA DEBEN CUMPLIR CON LO SIGUIENTE:� USUALMENTE NO PROTEGERAN CONTRA LA FALLA DEL
DISPOSITIVO� AISLA EL EQUIPO CON FALLA PARA PREVENIR LA RUPTURA
DEL TANQUE� EL FABRICANTE DEL CAPACITOR DEBE PROPORCIONAR LAS
CURVAS DE RUPTURA PARA LA COORDINACION DE LOS FUSIBLES
CURVA TIPICA DE RUPTURA DE UN CAPACITOR
PROTECCION DEL BANCO DE CAPACITORES MEDIANTE FUSIBLES (2)
LA CURVA ANTERIOR SOLO ES ILUSTRATIVA� SE DEBE USAR LAS CURVAS PROPORCIONADAS POR EL
FABRICANTE
EL FUSIBLE DEBE SOPORTAR HASTA EL 135% DE LA CORRIENTE NOMINAL DEL CAPACITOR� PERMITE EL 10% DE SOBRETENSION + 15% DE
SOBRECAPACITANCIA +10% DE CORRIENTE ARMONICA
PROTECCION DE BANCO DE CAPACITORES MEDIANTE FUSIBLES (3)
LOS CAPACITORES CON CONEXIÓN ESTRELLA CON NEUTRO A TIERRA CON UNA FASE COMPLETAMENTE EN CORTOCIRCUITO:� CORRIENTE DE FALLA = CORRIENTE DE
CORTOCIRCUITO MONOFASICOLOS CAPACITORES CON CONEXIÓN ESTRELLA SIN NEUTRO A TIERRA CON UNA FASE COMPLETAMENTE EN CORTOCIRCUITO:� CORRIENTE DE FALLA MAXIMA = 3 X CORRIENTE
NOMINAL DEL CAPACITOR
BANCO DE CAPACITORES CON CONEXIÓN ESTRELLA AISLADO DE TIERRA
OPERACIÓNNORMAL
CON FASE aEN CORTOCIRCUITO
CORRIENTE DE ENERGIZACION DE LOS BANCOS DE CAPACITORES (1)
ES UNA CORRIENTE DE ALTA FRECUENCIA AMORTIGUADA SINUSOIDALMENTE: SE DEBE DETERMINAR I2t Y COMPARAR CON LA CARACTERISTICA DEL CAPACITOR QUE ESTA DADA
POR LA FORMULA:
I2t = K Isc[kA] Ic[A]
CORRIENTE DE ENERGIZACION DE LOS BANCOS DE CAPACITORES (2)
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CORRIENTE DE ENERGIZACION DE LOS BANCOS DE CAPACITORES (3)
LOS CAPACITORES CON NEUTRO AISLADO RARAMENTE PRESENTAN PROBLEMAS DE CORRIENTES DE ENERGIZACION
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