34 01

COMITÉ MEXICANO

No 34 – 01

BIENAL 2001

MEDIDAS PARA PREVENIR ENERGIZACIONES INADVERTIDAS Y
PROTECCIONES ESPECÍFICAS PARA ESTE EVENTO EN
GENERADORES SÍNCRONOS
Marco V. González Gómez
Comisión Federal de Electricidad
Gerencia Regional de Producción Noroeste

Objetivo
El presente documento explica el fenómeno de
energización
inadvertida
de
generadores
síncronos, las causas que lo provocan, susposibles efectos en la unidad y en el Sistema
Eléctrico y los diferentes medios que deben
implementarse en las Centrales para evitar daños
en los generadores e incluso a las personas que
trabajan
en
ellos
durante
labores
de
mantenimiento.
El fenómeno de energización inadvertida
La energización inadvertida de generadores
síncronos ocurre cuando una unidad, estando
fuera de operación totalmenteparada, en proceso
de paro o girando en torna flecha es energizada
súbitamente en forma involuntaria a voltaje pleno,
a través del Sistema al cual normalmente
entregaría energía.
Se recalca que este evento es un fenómeno
trifásico, a diferencia del “flashover” en
interruptores, el cual sucede por lo general en
forma monofásica.
Antecedentes
El fenómeno de energización inadvertida ha sido
consideradotradicionalmente como un riesgo de
seguridad para el personal que labora en trabajos
de mantenimiento y hasta la fecha las medidas
preventivas que se tomen durante dichas
actividades continúan siendo de gran importancia.
Sin embargo existen otras situaciones que
normalmente no habían sido consideradas,
además de que los esquemas de protección
tradicionales no contemplaban aplicaciones
específicaspara proteger a las Unidades
Generadoras ante este problema.
Artículo recomendado y aprobado por el Comité
Nacional de CIGRÉ-México para presentarse en el
Segundo Congreso Bienal, del 13 al 15 de junio
del 2001, en Irapuato, Gto.
CIGRÉ-MÉXICO

Los proyectos de automatización, sobre todo en
Centrales Hidroeléctricas y de Turbogás, aún con
equipo de muy alta tecnología, pueden significar
riesgosmayores a como estaban antes, cuando
no se tiene un diseño apropiado, que soporte e
incluso mejore los circuitos permisivos o de
“interlock” existentes.
Los años de operación y el desgaste en las partes
internas de interruptores y cuchillas en Centrales
muy antiguas son razones que han empezado a
tomar importancia. Se encuentran en operación
interruptores con mas de 30 años en servicio
continuo.
Estasituación es más alarmante
cuando se trata de unidades de arranque rápido,
que pueden tener ciclos de apertura y cierre varias
veces en el día.
La preparación y el apoyo en recursos financieros
y humanos al personal de mantenimiento
eléctrico, de protecciones, de instrumentación y de
operación, son esenciales, sin embargo, existen
circunstancias que pueden alterar la correcta
atención de los equipospor parte de los
ingenieros especialistas y sobreviene la
consiguiente degradación operativa, como por
ejemplo: a) programas de jubilaciones anticipadas
(en E.U se conoce como “downsize”), b) traspaso
de la responsabilidad del mantenimiento en una
instalación de una organización técnica a otra, c)
políticas de “cero crecimiento” de personal ante
constante crecimiento en instalaciones.
Después desufrir algunas energizaciones
accidentales, las áreas de generación en general
han puesto un interés inusitado para prevenir y de
ser necesario hacer frente ante esta eventualidad.
Posibles daños al generador, efecto físico e
impacto al Sistema de Potencia
Cuando un generador es energizado a cero
(parado) o muy baja velocidad, va a trabajar como
un motor de inducción, sufriendo un arranque avoltaje pleno.

BIENAL 2001

Durante el período de arranque, el estator produce
un campo magnético rotatorio que se desliza a
frecuencia nominal sobre la superficie del rotor.
En éste último se inducen corrientes parásitas por
partes metálicas en las que normalmente no
circularían en funcionamiento normal, incluyendo
los devanados amortiguadores (si los tiene). Esta
condición va a durar hasta que el...