tsu en electricidad

CAPITULO V: COORDINACIÓN DE PROTECCIONES

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CAPÍTULO V: COORDINACIÓN DE PROTECIONES

5.1 INTRODUCCIÓN
Las dimensiones de un sistema eléctrico y de los componentes que lo integran, así
como la determinación de las protecciones para los bienes materiales y personas
precisan el cálculo de las corrientes de cortocircuito en puntos estratégicos del
sistema.
La integridad y seguridad enla entrega de energía eléctrica desde la fuente hacia la
carga, depende en buena parte de las protecciones eléctricas del sistema contra
fallas y perturbaciones externas o internas, estas fallas son diversas y pueden ser de
sobrecorrientes por sobre carga y cortocircuitos, sobre y bajos voltajes, baja
frecuencia entre otras.
El estudio de coordinación de protecciones tiene un impactodirecto sobre la
confiabilidad en sistemas de distribución de energía eléctrica. Los dispositivos de
protección se deben coordinar de tal forma que permitan al sistema eliminar una falla
antes que dañe o se extienda a los componentes eléctricos del mismo y afectando al
menor número de clientes posible.

5.2 ESTUDIO DE CORTOCIRCUITOS [10]

Con el SPARD, dado la capacidad de cortocircuito enla barra de la subestación de
donde se conecta el alimentador, el programa calcula las corrientes de falla en cada
uno de los nodos del circuito. Las alternativas de simulación de cortocircuitos son el
trifásico, dos fases, dos fases a tierra y finalmente monofásico.

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Adicionalmente para el uso de coordinación de protecciones, el programaes muy
amigable, puesto que es fácil recorrer gráficamente el circuito desde un punto de falla
hacia la subestación y así calibrarlas.

5.2.1

PROCEDIMIENTO

Para hacer uso de esta aplicación, es necesario haber ejecutado el flujo de carga
Balanceado, para que el SPARD® utilice los voltajes que existen en cada uno de los
nodos.
Se selecciona en el menú del SPARD® las opciones deanálisis (analysis) y luego
análisis de falla (fault analysis), aparecerá una ventana como la que se muestra en la
siguiente figura.

FIGURA 5.1: Análisis de fallas en el SPARD.

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En esta ventana se muestra los diferentes tipos de falla que se pueden simular, se
pueden especificar los valores de impedancia

según el tipo de falla, trifásicay

monofásica.
La capacidad de cortocircuito expresada en MVA, se especifica al momento de crear
la barra de salida de la subestación y depende del transformador de potencia al cual
pertenece el alimentador a analizar.

5.2.2

ALGORITMO

Para el Análisis de cortocircuitos se deben tener las impedancias de secuencia
desde el punto de falla hasta la subestación dependiendo del tipo defalla. La opción
configurador de la red primaria calcula las impedancias de secuencia a partir de la
Zabc de cada tramo y utiliza un modelo equivalente si existen otros elementos en la
red como autotransformadores.
Las impedancias de secuencia del sistema de potencia vistas desde la subestación
se calculan con las capacidades de corto circuito trifásico y monofásico que se
especifican enlos barrajes de salida de cada una de las subestaciones.
Para el caso de autotransformadores el circuito equivalente de secuencia cero deja
de ser radial, el programa de corto circuito (en la falla monofásica y bifásica a tierra)
acumula impedancias de secuencia cero desde el punto de falla hacia la
subestación, parando en el punto donde encuentre un autotransformador y haciendo
elequivalente correspondiente debido a la impedancia de secuencia cero que
introduce el shunt del autotransformador.
Las ecuaciones utilizadas por el SPARD para el análisis de cortocircuitos son las
siguientes:
|
√3 · |

|
|

                                                                  

 

á

,

 5.1

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√3 · |

√3 ·
2

|

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