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Cálculo de cortocircuitos

Índice

17/04/2010

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Tipo de Falla

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•
•
•
•

Las fallas posibles son:
Falla trifásica
Falla monofásica a tierra
Falla entre dos fases
Falla entre dos fases a tierra
Fase abierta

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Tipo de Falla

3-phase

2-phase

1-phase

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2Método de Cálculo
Se dispone de los siguientes métodos de cálculo:
1. IEC60909 2001
•

Cálculo de Ik" según IEC 60909.

2. IEC909 1988
•

Cálculo de Ik" según IEC 909.

3. ANSI C37.10
•

Realiza el cálculo según la norma ANSI/IEEE C37.010-1999.

4. ANSI C37.13
•

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Realiza el cálculo según la norma ANSI/IEEE C37.013-1997.

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Cálculodel cortocircuito
Bases metodológicas y modelos
IEC 60909

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IEC - 909
• Este estándar es aplicable para el cálculo de las
corrientes de cortocircuito en sistemas trifásicos
de bajo voltaje y sistemas trifásicos de alto
voltaje de hasta 230 KV con frecuencia
nominal de operación de 50 Hz o 60 Hz.
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IEC - 909
Las corrientes de cortocircuito sonclasificadas
según su magnitud en:
A. Máxima corriente de cortocircuito; la cual
determina las capacidades de los equipos
eléctricos.
B. Mínima corriente de cortocircuito; la cual puede
ser una base, por ejemplo, para selección de
fusibles o para ajustar los dispositivos de
protección.
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IEC - 909
Se puede distinguir entre dos tipos defallas:
• Cortocircuito lejos del generador: Son fallas por
cortocircuito en sistemas donde las corrientes de
cortocircuito no tienen decaimiento de la
componente AC.
• Cortocircuito cerca del generador: Son fallas por
cortocircuito en sistemas donde las corrientes de
cortocircuito, tienen decaimiento de la
componente AC.
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Cálculos de corrientes de CC• Aplicación en el planeamiento de redes.
– Capacidad de cortocircuitos de SE existentes.
– Diseño y parametrización de relés de protección.
– Dimensionamiento de mallas de tierra.
– Capacidad térmica de cables en cortocircuito.
– Chequeo de potencia de cortocircuitos en punto de
alimentación.
– Problemas de inducción durante fallas asimétricas.
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5Cálculos de corrientes de CC
• Aplicación en la operación de redes.
– Permanecer dentro de los cortocircuitos dentro de los
límites durante maniobras en redes.
– Localización de fallas en las redes basado en la
impedancia de falla.
– Aclaramiento de la protección por el mal
funcionamiento.
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IEC - 909
Cortocircuito lejos del generador:
• Lafuente de voltaje equivalente en punto de falla F, se
calcula con el factor voltaje c y el voltaje de fase nominal
en el punto de falla.

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IEC - 909
Cortocircuito cerca del generador:
• Para este tipo de falla se toma en cuenta la influencia de
los motores y generadores.

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Magnitudes importantes
• ip:corriente pico (corriente de choque).
• iDC: desplazamiento DC de la corriente de CC.
• IK”: Componente AC de la corriente de CC inicial
(subtransitoria).
• IK’: Componente AC de la corriente de CC
transitoria.
• IK: Componente AC de la corriente de CC
permanente.
• SK”: Potencia aparente de CC inicial
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Modelo de un red externa

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Modelo de Líneas aéreas/cables
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Parámetros y cálculos
RL1, XL1 de acuerdo a conductores/geometría
y datos del fabricante respectivamente.
ZL2=ZL1
RL0, XL0 de acuerdo a conductores/geometría
y considerando recorridos en paralelo a
través del terreno y con líneas cercanas.
El coeficiente de temperatura de la
resistencia para el...