Cortocicuit
Páginas: 10 (2434 palabras)
Publicado: 23 de julio de 2012
CORTOCIRCUITOS (FALLAS)
Se originan por la unión fortuita de dos líneas eléctricas sin aislación, entre las que existe una diferencia de potencial eléctrico (fase-neutro, fase-fase). Durante un cortocircuito el valor de la intensidad de corriente se eleva de tal manera, que los conductores eléctricos pueden llegar a fundirse en los puntos de falla, generando excesivo calor, chispas e inclusoflamas, con el respectivo riesgo de incendio.
Se producen también cortocircuitos cuando existe la ruptura del aislador, debido muchas veces, al deterioro del material dieléctrico. Debido a que un cortocircuito puede causar importantes daños en las instalaciones eléctricas e incluso incendios en subestaciones, estas instalaciones están normalmente dotadas de equipos de protección, como fusibles ointerruptores, con el fin de proteger a las personas y a los equipos.
* COMPONENTES SIMÉTRICOS
Las componentes simétricas es un artificio matemático mediante el cual se realiza una descomposición de valores de voltajes y corrientes desbalanceados con la finalidad de transformar un sistema de tres fases desbalanceado en tres sistemas balanceados.
Esta descomposición es muy útil paraanalizar el sistema de potencia con fallas asimétricas que producen un desbalance en los voltajes y las corrientes. Cualquier sistema trifásico desbalanceado se puede descomponer en tres sistemas balanceados que son:
a) Sistema de secuencia positiva.
b) Sistema de secuencia negativa.
c) Sistema de secuencia cero.
1.1.
* Sistema de secuencia positiva
El sistema desecuencia positiva es el común sistema trifásico balanceado, es de secuencia ABC y cuando los fasores de las fases a, b y c rotan en el mismo igual sentido al de las manecillas del reloj se observa que pasan en secuencia ABC, tal como se indica en la figura 1.8. Los fasores de la secuencia positiva se los identifica con el subíndice 1.
Figura 1. 8 Sistema de secuencia positiva.
* Sistema desecuencia negativa
El sistema de secuencia negativa es un sistema trifásico balanceado en la secuencia ACB y cuando los fasores de las fases a, b y c rotan en sentido contrario al de las manecillas del reloj se observa que pasan en secuencia ACB, tal como se indica en la figura 1.9. Los fasores de la secuencia negativa se los identifica con el subíndice 2.
Figura 1. 9 Sistema de secuencianegativa.
* Sistema de secuencia cero
El sistema de secuencia cero es un sistema formado por tres fasores de igual magnitud y en fase, tal como se muestran en la figura 1.10. Los fasores de la secuencia cero se los identifica con el subíndice 0.
Figura 1. 10 Sistema de secuencia cero.
Estos tres sistemas de las componentes simétricas tienen la particularidad que sumados fasorialmente encada una de las fases da como resultado el sistema desbalanceado original. De manera que las corrientes desbalanceadas son:
Las corrientes de secuencia positiva, negativa y cero, físicamente no están descompuestas en el sistema eléctrico de potencia, sino que es un artificio matemático que facilita el estudio de los sistemas eléctricos con fallas asimétricas. Realmente tenemos una sola corrienteen cada fase, estas corrientes son IA, IB, IC en cada una de ellas.
* Matriz de transformación A
Considere los componentes simétricas de corrientes desbalanceadas como las que se presentan en la figura 1.11, los mismos que sumados representan el sistema de trifásico desbalanceado. Nótese que no necesariamente si IA1 está a cero grados, IA2 también lo está.
Figura 1. 11 Componentessimétricas de corrientes desbalanceadas.
Si tomamos como referencia los fasores de secuencia positiva, negativa y cero de la fase A, podríamos obtener los fasores de las otras fases, únicamente desplazándolos a 120, 240 ó 360 grados.
Para facilitar la transformación se utilizará el fasor unitario a, que se lo define así:
; ;
Luego,
Luego, las corrientes...
Se originan por la unión fortuita de dos líneas eléctricas sin aislación, entre las que existe una diferencia de potencial eléctrico (fase-neutro, fase-fase). Durante un cortocircuito el valor de la intensidad de corriente se eleva de tal manera, que los conductores eléctricos pueden llegar a fundirse en los puntos de falla, generando excesivo calor, chispas e inclusoflamas, con el respectivo riesgo de incendio.
Se producen también cortocircuitos cuando existe la ruptura del aislador, debido muchas veces, al deterioro del material dieléctrico. Debido a que un cortocircuito puede causar importantes daños en las instalaciones eléctricas e incluso incendios en subestaciones, estas instalaciones están normalmente dotadas de equipos de protección, como fusibles ointerruptores, con el fin de proteger a las personas y a los equipos.
* COMPONENTES SIMÉTRICOS
Las componentes simétricas es un artificio matemático mediante el cual se realiza una descomposición de valores de voltajes y corrientes desbalanceados con la finalidad de transformar un sistema de tres fases desbalanceado en tres sistemas balanceados.
Esta descomposición es muy útil paraanalizar el sistema de potencia con fallas asimétricas que producen un desbalance en los voltajes y las corrientes. Cualquier sistema trifásico desbalanceado se puede descomponer en tres sistemas balanceados que son:
a) Sistema de secuencia positiva.
b) Sistema de secuencia negativa.
c) Sistema de secuencia cero.
1.1.
* Sistema de secuencia positiva
El sistema desecuencia positiva es el común sistema trifásico balanceado, es de secuencia ABC y cuando los fasores de las fases a, b y c rotan en el mismo igual sentido al de las manecillas del reloj se observa que pasan en secuencia ABC, tal como se indica en la figura 1.8. Los fasores de la secuencia positiva se los identifica con el subíndice 1.
Figura 1. 8 Sistema de secuencia positiva.
* Sistema desecuencia negativa
El sistema de secuencia negativa es un sistema trifásico balanceado en la secuencia ACB y cuando los fasores de las fases a, b y c rotan en sentido contrario al de las manecillas del reloj se observa que pasan en secuencia ACB, tal como se indica en la figura 1.9. Los fasores de la secuencia negativa se los identifica con el subíndice 2.
Figura 1. 9 Sistema de secuencianegativa.
* Sistema de secuencia cero
El sistema de secuencia cero es un sistema formado por tres fasores de igual magnitud y en fase, tal como se muestran en la figura 1.10. Los fasores de la secuencia cero se los identifica con el subíndice 0.
Figura 1. 10 Sistema de secuencia cero.
Estos tres sistemas de las componentes simétricas tienen la particularidad que sumados fasorialmente encada una de las fases da como resultado el sistema desbalanceado original. De manera que las corrientes desbalanceadas son:
Las corrientes de secuencia positiva, negativa y cero, físicamente no están descompuestas en el sistema eléctrico de potencia, sino que es un artificio matemático que facilita el estudio de los sistemas eléctricos con fallas asimétricas. Realmente tenemos una sola corrienteen cada fase, estas corrientes son IA, IB, IC en cada una de ellas.
* Matriz de transformación A
Considere los componentes simétricas de corrientes desbalanceadas como las que se presentan en la figura 1.11, los mismos que sumados representan el sistema de trifásico desbalanceado. Nótese que no necesariamente si IA1 está a cero grados, IA2 también lo está.
Figura 1. 11 Componentessimétricas de corrientes desbalanceadas.
Si tomamos como referencia los fasores de secuencia positiva, negativa y cero de la fase A, podríamos obtener los fasores de las otras fases, únicamente desplazándolos a 120, 240 ó 360 grados.
Para facilitar la transformación se utilizará el fasor unitario a, que se lo define así:
; ;
Luego,
Luego, las corrientes...
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