Protección Contra Falla de Interruptor


Protección Contra Falla de Interruptor 50BF ó 3I >> FI
(Breaker Failure)





Protección de respaldo
Las protecciones de respaldo tienen la misión de despejar fallas en elementos del sistema de potencia que ya tienen una protección principal de equipo, para lo cual deben esperar un tiempo a fin de establecer que dicha protección no actuó y en su defecto entran a operar.
Pueden serrespaldos locales, cuando están ubicados en la misma instalación, o respaldos remotos, cuando se trata de protecciones ubicadas en otras instalaciones.
El ejemplo clásico de protección de respaldo local es la protección falla interruptor y el de protección remota es el de las zonas 2 y 3 de los relés de distancia
Los esquemas de respaldo local pueden constar de otros dispositivos de protección concaracterísticas similares de protección (relés de sobrecorriente, relés de falla interruptor, etc.). El respaldo local actúa, normalmente, en un tiempo menor que el respaldo remoto

Protección Falla Interruptor

1. Definición:
El fracaso de un esquema de protección para eliminar una falla detectada por un relé de protección se denomina falla interruptor. Un relé de falla interruptor midela condición de flujo de corriente en el interruptor una vez ha transcurrido un período razonable de tiempo después de la orden de disparo de la protección principal. Una vez reconocida tal condición, el relé falla interruptor inicia la aplicación de medidas correctivas al hecho, tales como repetir la orden de disparo o posteriormente iniciar el ciclo de disparo de todos los circuitos que puedanalimentar la falla a través del interruptor que no abrió, o al cual no arribó la orden de apertura.

2. Funcionamiento y Esquema básico:
Su ajuste se realiza con el valor de la mínima corriente de falla en el extremo remoto de la línea, esto con el fin de garantizar que el relé de falla interruptor esté arrancado para el caso de que el interruptor de la línea no opere ante orden de apertura yprevenir operaciones indeseadas ante condiciones de mantenimiento o durante la operación normal

Configuraciones
Para efectos de simulaciones se deben considerar casos específicos de configuración de subestaciones tipo barra sencilla (Figura ), anillo (Figura ) e interruptor y medio (Figura ).
Para calcular el ajuste del relé de falla interruptor, se simulan fallas 1, 2 y 3 en el extremoremoto con una resistencia de falla de 10  para determinar la mínima corriente de falla vista por el relé en la subestación local se toma el 60% del menor valor obtenido y se refiere a amperios secundarios.
En subestaciones con configuración en anillo o interruptor y medio, se debe considerar la ubicación del relé, para seleccionar el valor de corriente de arranque (ver Figura ). En este caso setoma el 50% del resultado obtenido en el cálculo anterior.

Figura 1. Ajuste relé de falla interruptor configuración barra sencilla

Figura 2 Ajuste relé de falla interruptor configuración en anillo

Figura 3 Ajuste relé de falla interruptor configuración interruptor y medio
Etapas y teledisparos
Etapa 0
En subestaciones con configuración de interruptor y medio o anillo, se realizaprotección para zona muerta o falla terminal empleando la etapa cero y depende de la posición abierta del interruptor (L1_0 en la Figura ):

Figura 4 Protección zona muerta o falla terminal del relé falla interruptor



La temporización asignada debe prevenir disparos indeseados ante transiciones de apertura/cierre del interruptor, se recomienda un valor de 50 ms.
Teledisparo etapa cero
Estaetapa deberá proveer disparo al interruptor M0_0 (Ver Figura ) y enviar disparo directo transferido al interruptor de la subestación remota.
Etapa 1
Su finalidad es ejecutar redisparo trifásico definitivo al propio interruptor. La temporización asignada debe permitir la apertura del propio interruptor, se recomienda un valor de 150 ms.
Etapa 2
Su finalidad es proveer disparo trifásico...