electronica digital

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ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL
FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y
ELECTRÓNICA

PROTECCIÓN DE GENERADORES ELÉCTRICOS MEDIANTE
RELÉS MICROPROCESADOS MULTIFUNCIONALES

PROYECTO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERO
ELÉCTRICO

IVÁN RAMIRO CALERO FREIRE
Ivan_calero2885@hotmail.com

DIRECTOR: DR. JESÚS JÁTIVA
jjativai@hotmail.com

Quito, julio 2008

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DECLARACIÓNYo, Iván Ramiro Calero Freire, declaro bajo juramento que el trabajo aquí descrito
es de mi autoría; que no ha sido previamente presentada para ningún grado o
calificación profesional; y, que he consultado las referencias bibliográficas que se
incluyen en este documento.

A través de la presente declaración cedo mis derechos de propiedad intelectual
correspondientes a este trabajo, a laEscuela Politécnica Nacional, según lo
establecido por la Ley de Propiedad Intelectual, por su Reglamento y por la
normatividad institucional vigente.

_______________________
Iván Ramiro Calero Freire

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CERTIFICACIÓN

Certifico que el presente trabajo fue desarrollado por Iván Ramiro Calero Freire,
bajo mi supervisión.

________________________
Dr. Jesús Játiva
DIRECTOR DELPROYECTO

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AGRADECIMIENTO

A Dios, por haberme dado salud y fuerzas para culminar mis estudios.

A mis padres, Fabián y Gladys, quienes me apoyaron en todo momento y
supieron inculcar en mí, el deseo de superación personal.

A mi abuelita Maruja y mi tía Miriam, por haberme recibido en su hogar durante
estos últimos años y ser como madres para mí.

De forma especial, al directorde este proyecto, a quien admiro mucho y respeto,
Dr. Jesús Játiva, no solo por la ayuda brindada y la disposición para atender las
inquietudes durante todo este proceso, sino también por su amistad.

A todos los profesores que intervinieron en mi formación académica.

A mis hermanos, Fabián y Diana por su cariño y apoyo.

A todos mis primos, en especial a Marco, Bolivar y a E. Geovannyque han sido
como hermanos para mí.

A todos mis amigos.

v

DEDICATORIA

A mis padres, Fabián y Gladys, y a mis hermanos Fabián y Diana.

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CONTENIDO
CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN.................................................................................................................................. 10
1.1

ANTECEDENTES.............................................................................................................................................. 10

1.2

OBJETIVOS........................................................................................................................................................ 10

1.3

ALCANCE DELESTUDIO................................................................................................................................ 11

CAPÍTULO 2. INTRODUCCIÓN A LA PROTECCIÓN DEL SISTEMA DE GENERACIÓN ............................. 14
2.1

EL GENERADOR ELÉCTRICO ........................................................................................................................ 14

2.1.1

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DEL GENERADOR ELÉCTRICO................................................. 14

2.1.2

PARTES CONSTITUTIVAS DEL GENERADOR ELÉCTRICO ................................................................ 15

2.1.3

GENERADOR SINCRÓNICO EN ESTADO ESTABLE ............................................................................. 18

2.1.4

EJE DIRECTO Y EJE ENCUADRATURA.................................................................................................. 21

2.1.5

COMPORTAMIENTO DINÁMICO DEL GENERADOR SINCRÓNICO [2]............................................. 22

2.2

CÁLCULO DE LA CORRIENTE DE FALLA EN EL GENERADOR ELÉCTRICO [1],[2] ........................... 24

2.2.1

MÉTODO PARA CALCULAR LA CORRIENTE DE FALLA EN EL GENERADOR SINCRÓNCIO. .... 24

2.2.1.1

Cálculo de voltajes internos para condición de prefalla...