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ENTREGA 3

Cálculo de corrientes de cortocircuito
Elaborado por Benoît de METZ-NOBLA, Frédéric DUME y Georges THOMASSE

Métodos presentados en este artìculo

 durante todo el tiempo del cortocircui-

En este artìculo se estudian particularmente dos métodos de cálculo de corrientes de cortocircuito en redes radiales:
 uno, de uso reservado a redes BT,consiste en el método de las impedancias. Es interesante por la precisión que permite obtener y por su aspecto didáctico puesto que necesita
que se tengan en cuenta la casi totalidad de las características del circuito considerado,
 el otro, utilizado sobre todo en AT, es
el de la CEI 909; se emplea por su precisión y su aspecto analítico. Más técnico, emplea el principio de las componentessimétricas.

to, tanto las tensiones que han provocado la circulación de corriente como
la impedancia de cortocircuito no varían de forma significativa,
los reguladores o conmutadores de tomas de los transformadores se suponen situados en posición intermedia (en
el caso de un cortocircuito alejado de
los alternadores, podemos ignorar las
posiciones reales de los conmutadores de tomas de lostransformadores),
no se tienen en cuenta las resistencias del arco,
se desprecian todas las capacidades
de las líneas,
se desprecian las corrientes de carga,
se tienen en cuenta todas las impedancias homopolares.

Las hipótesis de partida
Para estos cálculos de corrientes de
cortocircuito se necesitan hipótesis que
justifiquen la validez de las expresiones
empleadas. Normalmente, estashipótesis, simplificadoras y que introducen
aproximaciones justificadas, hacen más
comprensibles los fenómenos físicos y,
por tanto, el cálculo de las corrientes de
cortocircuito, manteniendo una precisión
aceptable y por exceso.
Las hipótesis empleadas en este artìculo son:
 la red considerada es radial y su tensión nominal está comprendida entre la
BT y la AT (sin rebasar los 230 kV, límiteimpuesto por la norma IEC 60909),
 la corriente de cortocircuito, al producirse un cortocircuito trifásico, se supone establecida simultáneamente en
las tres fases,
 durante el cortocircuito, el número de
fases afectadas no se modifica: un
defecto trifásico sigue siendo trifásico y un defecto fase-tierra sigue siendo fase-tierra,
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Cálculo de las Icc por elmétodo
de las impedancias
Icc según los diferentes tipos de
cortocircuito
Cortocircuito trifásico

Es el defecto que corresponde a la unión
de las tres fases. La intensidad de cortocircuito Icc3 es:

Icc 3 =

U/ 3
Zcc

siendo:
U (tensión compuesta entre fases) la
que corresponde a la tensión de vacío
del transformador, cuyo valor es superior
entre un 3% y 5% a la tensión en bornesde la carga.
Por ejemplo, en las redes a 390 V, la
tensión compuesta que se considera
es U = 410 V, y como tensión simple,
U / 3 = 237 V.
El cálculo de la intensidad de cortocir-

cuito se reduce entonces al cálculo de la
impedancia Zcc, impedancia equivalente a todas las impedancias (de la fuente y las líneas) recorridas por Icc desde
el generador hasta el punto de defecto
(figura 12).Es, de hecho, la impedancia
«directa» por fase:
Zcc =

(∑ R ) +(∑ X )
2

2

siendo:
ΣR = suma de todas las resistencias
en serie,
ΣX = suma de todas las reactancias
en serie.
Se considera normalmente que el defectotrifásico es el que provoca las corrientes más elevadas. Enefecto, la corriente de defecto, en el esquema equivalente a un sistema polifásico, sólo está limitada por laimpedancia de una fase bajo la tensión simple o de fa se de
la red. El cálculo de Icc3 es pues indispensable para elegir los materiales (intensidades y esfuerzos e lectrodinámicos màximos a soportar)

Circuito bifasico aislado
Corresponde a un defecto entre dos fases, alimentado por una tensiòn compuesta U.
La intensidad Icc2 que circulará es inferior
a la provocada por un defecto...