Estudios Eléctricos Galoc EIRL Estudios Eléctricos Galoc EIRL Ing. Humberto Galoc Maslucán www.eegaloc.com ©Todos los derechos reservados por EEGALOC Estudios Eléctricos Galoc EIRL Se repasará los siguientes puntos: 1. Comportamiento de las impedancias 2. Resistencia de falla 3. Zonas de Protección 4. Acoplamiento mutuo 5. Control del tiempo de disparo 6. Selección de la fase fallada 7. SIR ©Todos los derechos reservados por EEGALOC 2 Estudios Eléctricos Galoc EIRL V mZL RF I 21 X RF ZRelé = V/I = mZL + RF mZL Z R ©Todos los derechos reservados por EEGALOC Estudios Eléctricos Galoc EIRL V mZL RF I IR IF X 21 V = I(mZL)+ RF IF Zrelé = V/I = mZL + RF = mZL + RF + RF(IR/I) ©Todos los derechos reservados por EEGALOC IF I RF mZL Z R Estudios Eléctricos Galoc EIRL E I S ZS E 0 R ZR (1-m)ZL mZL RELE RF IF RF X= 0 = -30° =1 = 0° = 4 =8 = +30° = +60° Z1L = 8 80° Z1R = Z1S Z0S = 3Z1S Z0L = 3Z1L Z0R = Z0S Reactancia Im (V/I) Z1S = 2 80° = -60° X Resistencia ©Todos los derechos reservados por EEGALOC Re (V/I) Estudios Eléctricos Galoc EIRL • Fallas entre Fases • Resistencia de Arco • Otras Componente (árboles, etc.) • Fallas a Tierra • Resistencia de Arco • Resistencia de la Torre y de la Puesta a Tierra • Retorno por Tierra • Otras Componente (árboles, etc.) ©Todos los derechos reservados por EEGALOC Estudios Eléctricos Galoc EIRL R arc 28710 L = Ω 1.4 I L: Longitud de arco en metros I: Corriente de arco en amperios ©Todos los derechos reservados por EEGALOC Estudios Eléctricos Galoc EIRL • • • • Reducen los valores de la corriente de falla Reduce la caída de tensión en la fase fallada Incrementa los Valores de Impedancia Medida Limita la sensibilidad de la Protección ©Todos los derechos reservados por EEGALOC Zona de protección: Estudios Eléctricos Galoc EIRL LAZO DE IMPEDANCIA DE FALLA 𝑍𝑅 = X Line Z5 𝑉𝑆 𝑍𝑆 = 𝐼𝑆 + 3𝐾0 𝐼0 Z4 Z2 𝑉𝑇 𝑍𝑇 = 𝐼𝑇 + 3𝐾0 𝐼0 Z1B a Z1 j Load 𝑉𝑅 𝐼𝑅 + 3𝐾0 𝐼0 Load 𝑍𝑅−𝑆 𝑉𝑅−𝐸 − 𝑉𝑆−𝐸 = 𝐼𝑅 − 𝐼𝑆 R 𝑍𝑅−𝑆 = Z3 𝑍𝑅−𝑆 ©Todos los derechos reservados por EEGALOC 𝑉𝑅−𝐸 − 𝑉𝑆−𝐸 𝐼𝑅 − 𝐼𝑆 𝑉𝑅−𝐸 − 𝑉𝑆−𝐸 = 𝐼𝑅 − 𝐼𝑆 9 Estudios Eléctricos Galoc EIRL I0M Rele Z0M IR, I0 𝑉𝑅 = 𝑚𝑍𝐿 𝐼𝑅 + 3𝐾0 𝐼0 + 𝑚𝑍0𝑀 𝐼0𝑀 𝑉𝑅 𝐼0𝑀 𝑍𝑅 = = 𝑚𝑍𝐿 + 𝑚𝑍0𝑀 𝐼𝑅 + 3𝐾0 𝐼0 𝐼𝑅 + 3𝐾0 𝐼0 Acoplamiento mutuo: • • • • Ocurre en líneas de Doble-Circuito Afecta a la red de secuencia Cero Z0M= 50–70% de Z0 Bajo acoplamiento en la red de secuencia positiva y negativa (5–7%) ©Todos los derechos reservados por EEGALOC Estudios Eléctricos Galoc EIRL 21 FD Faul Detector Carrier signal receive 21 Z1 T1 Zone 1 21 Z2 21 ZTel Carrier Zone T2 Zone 2 21 Z3 T3 21 Z4 Zone 3 T4 Zone 4 85 AND Carrier signal send Teleprot. Logic AND AND 79 ARC Tripping Logic 68 PSB Trip L1 Trip L2 ©Todos los derechos reservados por EEGALOC Trip L3 AND T5 Estudios Eléctricos Galoc EIRL 21 FD Faul Detector Carrier signal receive 21 Z1 21 ZTel Zone 1 21 Z2 Carrier Zone 21 Z3 Zone 2 21 Z4 Zone 3 T5 Zone 4 85 T1 Carrier signal send Teleprot. Logic T2 T3 79 ARC Tripping Logic 68 PSB Trip L1 Trip L2 ©Todos los derechos reservados por EEGALOC Trip L3 T4 Zona 3 Estudios Eléctricos Galoc EIRL Zonas de protección: Zona 2 Zona 1 A B Zona 3 Zona 1 Zona 2 ❑ Z1 = (70 – 90)% ZL1 (Instantánea) ❑ Z2 = 120% ZL1 (Valor Mínimo) ❑ Z3 = 120% (ZL1 + ZL adyacente mas larga) = ZL1 + 80% Xtransformador ❑ ZR (400 ms) ❑ Alcance resistivo : R max (0.85 V)2 = Pmax (800 - 1000 ms) = 20% ZL local mas corta = 20% Xtransformador local = Igual a alcance de zona 3 adelante (1500 - 2000 ms) Estos ajustes son referenciales, para definir se debe considerar el algoritmo del relé, los efectos de la carga y fuente ©Todos los derechos reservados por EEGALOC 13 Estudios Eléctricos Galoc EIRL Zonas de protección: En el SEP existen diferentes configuraciones, en las cual es necesario adoptar ciertos criterios específicos Zona 3 Zona 2 Tiempo de coordinación de las zonas 2 Zona 1 Zona 1 Linea larga Linea corta ©Todos los derechos reservados por EEGALOC Zona 2 14 Estudios Eléctricos Galoc EIRL Disparo monofásico: Para realizar disparo monofásico se debe realizar los siguiente: • Detectar una falla • Determinar la direccionalidad • Selección de la fase fallada • Determinar la ubicación ©Todos los derechos reservados por EEGALOC Estudios Eléctricos Galoc EIRL Selección de la fase fallada: Método de impedancia: Caso 1 Caso 2 X X ZTE (Eliminado) ZTE (Eliminado) ZRE min ZRE min R ZRE min * 1,5 ZSE (Eliminado) R ZRE min * 1,5 ZSE Selecciona la fase R No determina la fase fallada (debido a que ZSE y ZSE> ZRE min*1.5) (debido a que ZSE < ZRE min*1.5) Selección de la fase fallada: Z1 Método de la corriente + de secuencia cero y V I1 Z2 negativa: Estudios Eléctricos Galoc EIRL Z´1 Z´2 Falla L3-E I2 =aI0 Falla L2-E I2=a2I0 I2 Z0 I2= I0 Z´0 I0 I0 L1-E Falla Fuente en un extremo 3Rf Falla L3-E IL3 I2 Fuente en ambos extremos IL2 Falla Donde: a = 1 120º L2-E I0 Falla L1-E IL1 Estudios Eléctricos Galoc EIRL Selección de la fase fallada: Método de variación de corriente y tensión de fase: UL1E < 0,6 UN UL2E < 0,7 UN OR OR AND OR OR UL3E < 0,7 UN IL1E > 2 INOM IL2E > 1,2 IN OR Selección L2-E ò L3-E IL3E > 1,2 IN ©Todos los derechos reservados por EEGALOC Selección Fase R utilizando U Estudios Eléctricos Galoc EIRL Source-to-line impedance ratio (SIR) ZL SIR = ZFuente / ZL Muestra la influencia de la longitud en la elección del sistema de protección. Relé IEEE std C37.113-1999: EEE Guía para aplicaciones de relés de protección en líneas de transmisión. Línea corta (SIR > 4.0) • • • • Línea Media (4.0 > SIR > 0.5) Corriente diferencial Comparación de fase Esquema de comunicación POTT Bloqueo con comparación direccional Líneas largas (SIR < 0.5) • • • • • ZFuente Comparación de fase Bloqueo con comparación direccional PUTT, POTT Distancia Sobrecorriente • • • • • • • • Comparación de fase Bloqueo con comparación direccional Esquema de comunicación PUTT Esquema de comunicación POTT Distancia Sobrecorriente de tiempo definido Sobrecorriente de tiempo inverso Corriente diferencial ©Todos los derechos reservados por EEGALOC Estudios Eléctricos Galoc EIRL Muchas Gracias Estudios Eléctricos Galoc EIRL ©Todos los derechos reservados por EEGALOC
