electronica

ELC-30524
Sistemas de Potencia II

Capítulo 1
Calculo de Corriente de
Cortocircuito
Prof. Francisco M. González-Longatt
fglongatt@ieee.org
http://www.giaelec.org/fglongatt/SP2.htm
SISTEMAS DE POTENCIA II
Introducción

Francisco M. González-Longatt, fglongatt@ieee.org
Copyright © 2007

1.1. Calculo de Cortocircuito
• Los cálculos de fallas es un problema muy cotidiano
de laingeniería electricista de potencia, su cálculo
puede ser realizado de dos modos:
– Método Circuital: Sistema por unidad, con la aplicación de
los métodos de la F.E.M o Thevenin, este último más
rápido.
– Método de Zbus ó Impedancia de Barra.

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1.2. Calculo de Cortocircuito
•Supóngase un sistema de potencia cualquiera el cual
posee n barras; del cual no importa por ahora su
topología interna.

• Además suponga que súbitamente ocurre una falla de
cortocircuito en una barra dentro del sistema, punto
“F”.
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1.2. Calculo de Cortocircuito

• Además suponga quesúbitamente ocurre una falla de
cortocircuito en una barra dentro del sistema, punto
“F”.
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1.2. Calculo de Cortocircuito
• Un sistema de gran potencia en condiciones de
cortocircuito, se puede considerar como una red
alimentada por varios generadores y una carga
simple en la barra enla condición de falla (que en
función del tipo de falla es una condición terminal
simétrica o asimétrica).
• Dentro del sistema fallado, se pueden despreciar las
corrientes de carga, ya que las mismas son muy
pequeñas en comparación de las que circulan en
situación de falla.
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1.2.Calculo de Cortocircuito
• Al estudiar el sistema fallado (por cortocircuito) se
pueden presentar las siguientes interrogantes:
– Determinar la corriente de cortocircuito en todas las barras.
– Determinar la tensión en las barras adyacentes al punto de
falla.
– Determinar la tensión en la contribución de corriente de
ramas.

• Cuando estas incógnitas confluyen, junto con un
número muygrande de barras en el sistema, se inclina
por enfocar el problema a computadoras digitales de
alta velocidad, utilizando el método de impedancia de
barra Zbus.
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1.3. Matriz Impedancia de Barra, ZBUS
• En el análisis de un sistema de potencia
topologicamente sencillo, resultansencillos aplicar
los métodos circuitales (o manuales) para el cálculo
de corriente de cortocircuito.
• Los modernos sistemas de potencias los cuales son
sumamente extensos, complicados y densamente
interconectados, la aplicación de los métodos clásicos
(cálculos circuitales) resulta poco práctico.
• Aparece el método de Matriz de Impedancia de Barra
Zbus, que implementado en programas paracomputadoras digitales de alta velocidad, realizan la
labor de calcular la corriente de cortocircuito de una
manera más rápida.
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1.3. Matriz Impedancia de Barra, ZBUS
• Consideraciones y suposiciones se debe hacer el
estudio del cortocircuito simplificado.
(1) La concepción delsistema de potencia será en una
fase o monofásico aunque se conoce que es trifásico
(uso del equivalente por fase),
Se considera un equivalente por fase implica que el
sistema tiene impedancias balanceadas en los
transformadores y líneas de transmisión, y además
tensiones generadas balanceadas.

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