Casadores de microbios

Desarrollo de un relevador de sobrecorriente con capacidades dinámicas de ajuste

ARTURO CONDE ENRÍQUEZ*

La aplicación de relevadores de sobrecorriente de tiempo inverso en redes eléctricas presenta serias limitaciones de sensitividad y tiempos elevados de operación para corrientes mínimas de fallas. El incremento desproporcionado de la densidad de carga y la escasa construcción de líneas desubtransmisión y distribución provocan que los sistemas eléctricos sean sometidos a condiciones más severas de cargabilidad. El ajuste de un relevador de sobrecorriente es mayormente comprometido, debido a que los valores mínimos de corriente de falla y ajuste del relevador son comparables, dificultando la correcta detección de la falla. Una falla en condiciones de mínima demanda representa unaaportación menor de corriente; precisamente en esta condición se requiere mayor sensitividad en la protección. Sin embargo, el ajuste de la corriente de arranque del relevador se efectúa usando los valores máximos de corriente de carga (pocos minutos por día) y en las configuraciones críticas de la red donde el relevador pueda disEl presente artículo está basado en la investigación ″Desarrollo deun relevador de sobrecorriente con capacidades dinámicas de ajuste″, galardonada con el Premio de Investigación UANL 2007 en la categoría de Ingienería Tecnología, otorgado en sesión solemne del Consejo Universitario de la UANL, en septiembre de 2007.
CIENCIA UANL / VOL. X, No. 4, OCTUBRE-DICIEMBRE 2007

parar por carga, como en operaciones de transferencia de potencia (esquemas de emergencia).Entonces, el ajuste de la corriente de arranque se establece durante escenarios poco frecuentes o de corta duración, teniendo como resultado una insensibilización mayor de la protección. Otra limitación de la protección de sobrecorriente son los elevados tiempos de respaldo para fallas no máximas. El criterio de coordinación se determina para los valores máximos de corriente de falla (3-5% deltotal de fallas) y durante condiciones máximas de demanda (sólo unos cuantos minutos al día), debido a la convergencia de las curvas de tiempo para valores mayores de corriente. Para las fallas restantes, que son las más frecuentes, el tiempo de operación del relevador es mayor. Este comportamiento es propio de los relevadores de sobrecorriente y se ha comprobado que es adecuado para la protección desistemas eléctricos donde es frecuente y temporal su operación sobre los valores nominales. Esta situación no es tan conveniente cuando se presenta en la protección de respaldo; por la naturaleza misma del relevador de sobrecorriente resultan elevados los tiempos de operación, sometiendo al sistema a tolerar corrientes que provocan esfuerzos térmicos y mecánicos que pudieran evitarse. Lalimitación de tiempo se acen* FIME-UANL, A.P. 36-F, CU, CP 66450, San Nicolás de los Garza, Nuevo León, México (con_de@yahoo.com). 433

DESARROLLO DE UN RELEVADOR DE SOBRECORRIENTE CON CAPACIDADES DINÁMICAS DE AJUSTE

túa cuando el dispositivo primario tiene una curva de tiempo con diferente grado de inversión que la del relevador de respaldo. Se han propuesto diferentes métodos de coordinación.1-3Todos los métodos son dependientes de canales de comunicación para actualizar los ajustes, es necesario considerar los factores económicos involucrados. En redes aisladas (rurales) o en redes altamente interconectadas, donde no es viable implementar una estrategia mediante canales de comunicación, es posible realizar el ajuste automático del relevador, utilizando la corriente local e informaciónfuera de línea del dispositivo de protección primario. El relevador propuesto no requiere de algún medio físico de comunicación. El proceso de coordinación es automático e independiente de futuros cambios en el sistema (tales como cambios topológicos, de generación y carga). En este trabajo se propone un relevador adaptativo de sobrecorriente de tiempo inverso. Este criterio de protección de fase...