Protección diferencial de transformadores y líneas en sistemas eléctricos, Diapositivas de Ingenieria Eléctrica

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CAJA NEGRA

R

75 A (^) 100/5 100/5 75 A 3,75 A 3,75 A Id= 0 A Un relé que mide diferencias en corrientes o voltajes se denomina rele diferencial Se identifica de acuerdo a la norma ANSI con el número 87

87T

RELE DIFERENCIAL PORCENTUAL CASO DE RELE DE PROTECCIÓN 87T PARA DE TRANSFORMADOR Id I1-I 2 I 1 DISCO EJE OPERACIÓN RETENCIÓN Nd I 1 N 1 I 2 N 2 I 2 Para evitar el disparo por fallas externas debido al desajuste de corrientes secundarias de los transformadores de corriente o por cambio de relación de transformación con tomas se utilizan bobinas de restricción en el relé diferencial. La cantidad de restricción se define como el porcentaje de la corriente requerida por la bobina de operación para vencer el torque de restricción y se le denomina pendiente o sensibilidad.

CASO DE RELE DE PROTECCIÓN 87T PARA DE TRANSFORMADOR

Para no desensibilizar el relé y considerando que la corriente de magnetización inicial

contiene un alto porcentaje de armónicos, se envían estos, a través de filtros pasa altos a

una bobina de restricción, llevando la fundamental a la bobina de operación.

op R (^) R <f <f

RESTRICCIÓN DE ARMONICOS

CASO DE RELE DE PROTECCIÓN 87T PARA DE TRANSFORMADOR

ENERGIZACIÓN REPENTINA

RVAV Rele de voltaje de alta velocidad

RVTA Rele de voltaje temporizado a la apertura

CASO DE RELE DE PROTECCIÓN 87T PARA DE TRANSFORMADOR

CASO DE RELE DE PROTECCIÓN 87T PARA DE TRANSFORMADOR

Potencia del transformador: 10 MVA Tensión nominal primaria: 33 Kv Tensión nominal secundaria: 11 kV Z: 10% Grupo de conexión: dy30º Rg: 6,3 Ω Relación del TC: 600/1 A Ubicación de la falla a 5% de la distancia del neutro. Corriente máxima de falla a tierra Igf(max): Para una falla a 5% del devanado Ifalla = 0,05 x 1008 A 50 A El ajuste del valor pickup Igd = Ifalla/RTC = 50/600 = 0,08 CT Pendiente de la recta S = Igd / IMáxima = 50 / 525 x 100 = 9,5 %

525 A

3 11 kV

10 MVA

In (^) undaria   sec^  1008 A 3 63 11 kV Igf  

(max) CALCULO DE AJUSTE 87T FALLA A TIERRA RESTRINGIDA 0,5% 100% 6,3  A C B

87B

Aun cuando es cierto que el riesgo de que una falla ocurra en los Switchgear Metal-Clad

moderno es muy pequeña, no puede ser ignorada por completo.

Los daños resultantes de una falla no despejada, debido a la concentración de los MVA

en el punto de falla, puede ser muy amplia de hecho, puede ocasionar hasta la pérdida

completa de la subestación por incendio. Daños graves o la destrucción completa de la

instalación podría resultar en la interrupción tardia del suministro de alimentación a la

falla.

Por último, la protección del sistema no suele proporcionar la cobertura exigida. Estas

protecciones pueden ser lo suficientemente buenas para subestaciones de distribución

pequeñas, pero no para aquellas subestaciones de mayor importancia.

Incluso si la protección de distancia se aplica a todos los alimentadores, la barra se

encuentra en la segunda zona de todas las protecciones de distancia, por lo que una

falla en barra se despejará de forma relativamente lenta, y la duración resultante de la

caída de tensión impuestas en el resto del sistema puede no ser tolerable.

JUSTIFICACIÓN DE LA PROTECCIÓN 87B

CASO DE RELE DE PROTECCIÓN 87B PARA BARRA

CASO DE RELE DE PROTECCIÓN 87B PARA BARRA Protección diferencial porcentual · Protección diferencial parcial · Zonas diferenciales combinadas · Protección diferencial de alta impedancia ESQUEMAS DE PROTECCIÓN DIFERENCIAL DE BARRAS

CASO DE RELE DE PROTECCIÓN 87B PARA BARRA ESQUEMAS DE PROTECCIÓN DIFERENCIAL PORCENTUAL Los relés diferenciales porcentuales tienen circuitos de restricción y circuitos de operación. La corriente requerida para la operación del relé depende de las corrientes de restricción.