Calculo de cortocircuito

CALCULO DE CORTOCIRCUITO

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Sistemas eléctricos de potencia (SEP)

Las condiciones anormales de funcionamiento de un Sistema
Eléctrico de Potencia (SEP), se deben a fenómenos transitorios,
los cuales se pueden clasificar, de acuerdo al tiempo de
duración en las siguientes categorías:
a.- Fenómenos transitorios ultrarápidos
Corresponden sustancialmente a descargas atmosféricas sobrelas líneas de transmisión y a los fenómenos.
b.- Fenómenos transitorios medianamente rápidos
En este grupo se incluyen los fenómenos causados por
cambios abruptos de la estructura del SEP, o sea los
cortocircuitos o líneas abiertas.
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Cortocircuitos

Se produce un cortocircuito en un sistema de potencia,
cuando entran en contacto entre si o con tierra,
conductores de distintas fases,en un sistema eléctrico.
Normalmente la corriente de cortocircuito son muy
elevadas, entre 5 y 20 veces el valor máximo de la
corriente de carga en el punto de falla.
Tipos de Cortocircuitos: Trifásico simétrico, aislado
o a tierra, bifásico aislado (cortocircuito entre 2
líneas), bifásico a tierra (entre dos líneas y el conjunto
a tierra) y monofásico (una línea conectada a tierra).
3Cortocircuitos

En este aspecto, el tipo de cortocircuito más severo es
el trifásico, el que además de dar valores elevados de
corriente, reduce a cero la capacidad de transmisión de
una línea, lo siguen los cortocircuitos bifásico y
finalmente el monofásico.
El tipo mas frecuente es el monofásico
(aproximadamente el 75 % de los casos) y el menos
frecuente es el trifásico(aproximadamente el 5 % de
los casos).
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Cortocircuitos

Los procesos de cortocircuito son a menudo complejos.
Es preciso recurrir a hipótesis simplificadas, a saber:
-No se considera la impedancia de arco
-Las impedancias de la red se consideran constantes
-La potencia de alimentación se considera infinita

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Cortocircuitos

En forma simplificada, una línea se compone de los siguienteselementos:
•

Una fuente de tensión alterna constante Vf

•

Una impedancia de cortocircuito Zcc, compuesta de todas las
impedancias que hay aguas arriba del COCI y,

•

Una impedancia de carga

Cuando se produce una falla, la impedancia entre los puntos A y B
es despreciable y aparece una corriente de Cortocircuito
permanente, Icc muy elevada, limitada únicamente por Zcc

6Cortocircuito
Cuando se produce un cortocircuito se origina una corriente inicial de
cortocircuito cuya amplitud disminuye gradualmente y se llega a un valor que
se denomina Corriente permanente de cortocircuito.
Se pueden producir dos casos:
a) Corriente de cortocircuito Simétrica. Si al instante de producirse el
cortocircuito la fem del generador fuese máxima. La intensidad ene este
casotiene la forma simétrica.
b) Corriente de cortocircuito asimétrica. Si en el instante de producirse el
coci la fem del generador fuese distinta de su valor máximo. La
intensidad en sus inicios tiene forma asimétrica y amplitud mayor que la
simétrica
La experiencia indica que la corriente de cortocircuito asimétrica tiene un
valor medio de 1,8 veces la simétrica
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Cortocircuito

8Consecuencias de los Cortocircuito

Sobrecalentamientos
Sobreintensidades

Esfuerzos electrodinámicos
anormales

Cortocircuitos

Caídas de
Tensión elevadas
-Desenganche de máquinas

Consecuencias

- Inestabilidad de la Red
Desequilibrio de
tensiones

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Clases de Cortocircuito

a) cortocircuito trifásico. Se pone en contacto las tres
fase en un mismo punto del sistema. Es elcortocircuito más severo en la mayoría de los casos
b) Cortocircuito monfásico. Al ponerse en contacto
una fase cualquiera con la tierra del sistema.

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Cortocircuito
Es necesario conocer dos valores de corriente de cortocircuito
1.

La corriente máxima de cortocircuito ( al principio de la línea),
cortocircuito trifásico, que determinará
- El poder de corte de los interruptores...