calculo.digital de cortocircuitos' en...

137
CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA TESIS PREVIA A LA OBTENCIÓN. DEL TITULO DE INGENIERO EN LA ESPEClAliIZACION DE ELÉCTRICA1 EN LA ESCUELA MAURO VINICIO ERAZO PAE2 QUITO, MARJ20 DE 1976

Upload: buixuyen

Post on 29-Aug-2018

245 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS'

EN SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA

TESIS PREVIA A LA OBTENCIÓN. DEL TITULO DE INGENIERO

EN LA ESPEClAliIZACION DE ELÉCTRICA1 EN LA ESCUELA

MAURO VINICIO ERAZO PAE2

QUITO, MARJ20 DE 1976

Page 2: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

•^^sm^.i

CERTIPICO QUE EL PRESENTE TRABAJO FUE ELABORADO

POR El SR» MAURO BRAZO'PASZ BAJO MI DIRECCIÓN.

. A'LPREDO MENA PACHANO/

Page 3: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

AGRADECIMIENTO

Mi más sincero agradecimiento a los ingenieros:

Hernán Sanhueza, Alfredo Mena, Victor Orejuela,

Juan Saavedra y Guillermo Hornero, quienes con

su ayuda han hecho posible la consecución de é"s_

te trabajo. Tambiín hago extensivo mi agradsci_ -

miento al Ing. Hugo Ruiz y Srta. Rosario Boada

del Centro de Computación de la' Escuela Polit¿c_

nica Hacional, por su colaboración.

Mauro ViníjLcio Erazo Páez

Page 4: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

DEDICO A.

' iA MIS PADRES Y HERMANOS

i

QUIEUES HAN SIDO ¡SIEMPRE APOYO

Viniclo

Page 5: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

PREFACIO ' \n muchos textos y artículos bastante bue-

nos que se han eacrito(sobre operación en condiciones de

falla de sistemas eléctricos de potencia, por ejemplo;

"Analysis of Faulted Power Systems" de Paul Anderson,"Cir

cuit Analysis of A-C Power Systems" de Edith Clarke, "Modern

Power Systems" de J. Neuenswander, "Computer .Mftthods in Po_

wer System Analysis" de Stagg and El-Abiad,etc»

La parte teórica de é*ste trabajo,'es un resumen

parcial, de lo que se puede decir sobre é*ste extenso y

por cierto interesante tema.

La parte práctica del trabajo, que es propiamen-

te el objetivo'de é*ste, se trata de desarrollar un progra-

ma para computadora, para el.estudio de cortocircuitos en

sistemas eléctricos de potencia, que sea lo más práctico

posible. lío estoy en condiciones de realizar un trabajo ba_3_

te bueno, como serían mis deseos, porque para eso se nece-

sita mucha experiencia y es algo de lo que carezco por el

momento•

Pero deseando que el objetivo pretendido sea al-

canzado por lo menos en una'mínima parte, sigamos adelante„

Page 6: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

Í N D I C E

CAPITULO I.- IUTRODUCCIOH.

1,1.- Generalidades.

1.1.1.- Objetivos del Cálculo de

1*2.-.Matrices de Red»

1.2.1.- Definiciones Básicas de

Cortocircuitos (CCC)

Geometría de Redes»

1.2.2.- Matrices 'Primitivas

1.2.3.- Características de las_Matrices Primitivas

1.2.4.- Matriz ££] de Incidencia Elemento-Nodo

1.2,5.— Matriz £A] de Barra de Incidencia

1.2.6.- Matrices Admitancia e Impedancia de Barras.

1.3.- Componentes Simétricas. ••

1.3.1*- Componentes de Secuencias Para Rodee con Impe—

dancias Desbalanceadas» ;

1«3«2.- Componentes Simétricas en Circuitos Trifásicos

Balanceados. j

CAPITULO II.- ESTUDIO MATEMÁTICO: DEL PROBLEMA.

2.1.- Consideraciones Generales.

2,2.- Simplificaciones de la Red|.

2.3«- Representación de Redes Para Cálculos de Co'rto-

circuitos. ;

2.3.1.- Teorema de íhevenin. !

2,3,2.- Representación Matricial.

2.4.- Aplicación de Componentes:Simétricas.

2.4.1.- Redes de Secuencia. . ••

Página

1..

2

33488

9911

14

18

21

21

25

25

26

27

27

2.4.2.- Circuitos Equivalentes de Secuencia"Para Fa-

llas . : 29

Page 7: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

CAPITULO III.- CALCULO DIGITAL DE CORRIENTES DE CORTO-

CIRUITO.

3.1.- Generalidades. • 34

3,2.- Algoritmo Para Formar la Matriz Impedancia de Ba_

rras. . 35

3.2.1.- El Elemento pTq. Añadido es Rama. 37

3.2.2.-"El Elemento p-q. Añadido es Enlace. 39

3.3.- Matriz Admitancia de Palla. . 43

3.4.- Cálculo Digital de Cortocircuitos. . 47

3.4.1.- Palla Trifásica.- ^ • 50

3.4.2.- Falla Pase-Tierra.• " 51

3.4.3.- Palla Fase-Fase. ' . 52

3*4.4.- Falla Dos Pa.ses-Tierra. 52

CAPITULO iv.- DESCRIPCIÓN DE UN PROGRAMA PARA EL CAL-CULO DS CORTOCIRCUITOS.

4.1.— Introducción, ' 54

4.2.- Descrpció'n del Programa Principal. • 59

4.3.- Descripción de las Subrutinas, ' 59

4.3.1.- Subrutina ENTRA 59

4.3,2.- Subrutina CLASI ' . 5 9

4..3.3.- Subrutina B.ETAZ . ' 60

4.3o4.- Subrutina RECIP • - 60

4.3.5.-.Subrutina COLOC ' 60

4.3.6.- Subrutina IDENT . • .60

4,3.7.- Subrutina DELTX • ' 60

4.3.8.- Subrutina SUPRE 60

4.3.9.- Subrutina BUSFA - ' 61

4.3.10.- Subrutinas SP1PT, SP3PT,_SP2PT y SFFPA ' 61

4.3.11.- Subrutina BALLA _ 62

4.3.12.- Subrutina TRANS - 62

4.3.13.- Subrutina FORMA • 62

Page 8: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

4.3.14.- Subrutina ACSC ;

4.3.15.- Subrutina SALID

4.4.- Diagrama de Bloques.

4*5.- Entrada de Da/toa, [

4.6.- Salida de Datos.

CAPITULO V.- EJEMPLO DE APLICACIÓN Y CONCLUSIONES

5.1.- Introducción.

5.2.- Solución del Problema.

5.3.- Análisis de los Resultados.

5.4.'- Conclusiones.

62

62

62

73

78

80

82

103

104

APÉNDICE "A" : Circuitos' de Secuencia Cero Para Bancos

de Transformadores Trifásicos.

APÉNDICE PE" i

APÉNDICE "C"

Cambio de Pases en Transformadores Del-

ta-Estrella y Estrella-Delta.

Consideraciones Especiales Sobre los

Elementos Acoplados Para la Formación

do la Matriz Impedancia de Barras.

APÉNDICE "D" i Listado de las Subrutinas y del Prog:ra

ma Principal. ;

IOS

108

110

114

REFERENCIAS. 131

'

Page 9: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

I./

C A P I T U L O I

INTRODUCCIÓN.-

1,1.- GENERALIDADES.- El gran "desarrollo de la Industria Elíctri.

ca en las últimas décadas, ha obligado a

cambiar y.perfeccionar los métodos de cálculo y análisis de ios sis_

temas eléctricos de potencia ( SEP ).

Por el año de 1920, para el análisis de SEP, se comenza-

ron ha utilizar las computadoras analógicas de corriente continua

y alterna, comunmente conocidas como ".analizadores de redes" . Las

computadoras- analógicas están formadas por resistencias, reactan-

cias, fuentes de tensión y corrientes lo que permite tener una re—

plica a escala de un SEP en ppreunidad y por fase,

A partir de la década de los 40, debido a la complejidad

y tamaño de los SEP desarrollados, las 'computadoras analógicas fu£_

ron quedando pequeñas, desarrollándose rápidamente las "computado-

ras digitales", que por au velocidad y exactitud para realizar op_e_

raciones aritméticas y lógicas, proporcionaban un medio eficaz pa-

ra el estudio de SEP. El continuo perfeccionamiento de éstas últi-

mas- computadoras, han hecho eficiente, económica e indispensable("1 31)su utilización para é*ste tipo de estudios en la actualidad. ' »

Las principales ventajas de utilización de las computa-

doras digitales sobre las analógicas, son * * ^¡

a) Reducción de hombres-hora, aproximadamente de" 5 a 1'.

b) Reducción en el tiempo de solución, de una semana a un mi-

nuto.

c) Reducción en los costos de estudios, aproximadamente en

un 8056.

Page 10: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

d) Relativa facilidad, para incluir efectos de impedancias nní-

tuas y negativas. • |

e) Eliminación ds errores da lectura y registros»

f) Facilidad en la interpretación de los resultados.

g) Automatización en 1* "búsqueda de soluciones íptimas.

h) La supervisión de ingeniería no es necesaria durante loa

cálculos. • '•

1.1.1.- OBJETIVOS DEL CALCULO DE CORTOCIRCUITOS ( CCC ) .- Tensiones

y corrlen

tes deberán ser analizadas para- diferentes condiciones de operación

de un SEP. . •

Loa análisis que se estudian en un SEP, pueden ser clasdL

ficados de acuerdo 'al tipo do fenómeno, en dos ^ :i

*) Análisis en condiciones estables; y j

b) Análisis en condiciones transitorias.

El primero de ellos implica soluciones con ecuaciones al_

gebraicas, independientes del tiempo, lo que no significa que oí SEP

«sté* estático, sino que puede estar cambiando rápidamente como es

«1 caso de cortocircuitos, pero las soluciones -son para tiempos J_ns_

tantáneos,

Cuando se analiza un SEP! en estados transitorios, las so_i

luciónos son a base do "ecuaciones diferenciales que incluyen como

parámetro el tiempo. ; ¡

Las soluciones a eatos dos tipos de problemas, debido a

BU magnitud y complejidad, deben ser orientadas a mítodos computa-

cionales de algiín tipo. El ingeniero- servirá de puente entre la t«c_

ría y la utilización de las computadoras para la solución de proble_.

mas que se presentan. Este trabajo : tiene por objeto el estudio de

sistemas eléctricos de potencia en. condiciones de cortocircuitos.

El diseño-^* sistemas eléVtrioos de potencia, erige que

Page 11: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

ee haga estudios d« CCC , con «1 fin de conocer tensiones y corrien

tes en el punto de falla y otro»; fallas que inevitablemente ocu-

rren, y que tendrán que ser analizadas en los diseños para tratar

de disminuir al mínimo loa efectos perjudiciales. Sata información(7)es necesaria para determinar entre otras cosas :

" a) Capacidad de interrupción momentánea de los disyuntores.

"b) Diseños adecuados d* protecciones.

c) Estudio de sobretensiones por fallas.

d) Diseños de mallas de tierras en subestaciones.

• . Esta información, hace que se requiera un detallado y ex

tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito para el diseño

y planificación de sistemas eléctricos.

1.2.- KATRICES DE 'RED.- La representación matemática de una red a

base de ecuaciones matriciales, es un modelo adecuado para el aná_(2)

lisis cuando se utilizan computadoras digitales. v *

Pueden desarrollarse varios mítodos de solución de redes

dependiendo de cuales sean las variables seleccionadas. Para un ti

po de problema .siempre existirá* uno qu«- sea el más adecuado y íste

deberá ser el seleccionado. La formación de las matrices de redes

apropiadas es una parte integral de un programa digital para un

problema planteado.

El modelo matemático que representará al sistema físico,

deberá especificar las características de los componentes indivi- -

duales, así como tambiín las interconecciones de estos para formar

la red.

1.2.1.- DEFINICIONES BÁSICAS DE GEOMETRÍA DE REDES .- Para ^

cribir

matemáticamente una red, es suficiente identificar cada uno de sus

elementos, independientemente de sus características, por medio de

" r«ctas orientadas ", que representarán formas matemáticas inva-

Page 12: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

ris-bles del distorcionamlento do la figura qu* representará a la

r»d.

La figura obtenida cortocircuitando las f.e.m., abrien-

do fuentes de corrientes y considerando los elementos como cero,!

s» denomina " gráfico " de la red; los puntos terminales de los ¡

elementos se denominan rt nodos rt. Un. rt árbol " de un gráfico es

aquella parte de la red, formada ,por los elementos suficientes pa

ra unir todos los nodos sin que se formen caminos cerrados; los «_

lementos que conforman el árbol se denominan " ramas ", y loa de-

más elementos de la red " enlaces ".

La clasificación en ramas y enlaces de los elementos de

una red, permite encontrar un número de variables independientes,

suficientes para la solución completa de la red. Así tenemos que,

las corrientes en loa enlaces proporciona el numero suficiente y'

necesario de variables independientes de corrientes; de igual ma-

nera las tensiones de las ramas» forman un grupo posible de varia_

•bles en funcid*n de las cuales se puede expresar el estado de una1

red en forma unívoca.

Si. e representa el ndmero de elementos de una red n;

es el numero de nodos de la misma, el numero t de ramas viene \o por: . : ¡

b - n - 1 :

y el número L de enlaces es: i

l i a r e — b = e — n

(1.1)

(1.2)

1.2.2.- MATRICES PRIMITIVAS .- Un sistema de transmisión puede

ser considerado como una red li-

neal, bilateral,pasiva formada por impedancias o admitanciasg -las

que estén interconectadas de alguna manera en ai sistema. Los

elementos representan impedancias por fase de líneas y transfor-

madores, y generalmente só*lo se representa una fase del sistema,

excepto en los puntos de desbalanceamiento donde se requiere un

Page 13: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

tratamiento especial, el resto se supone "bal&nceado de tal manera

que la representación por fase es posible.

El conjunto de íatos elementos considerados aisladamen-

te, constituyen lo que s* denomina la ".red primitiva ".

Para resolver una red, por medio de computadoras, es ne_

os en la memoria del mismo de

. Las matrices de la red pri-

sesario introducir y guardar los datos en la memoria del mismo de(6)un modo conveniente y organizado

mitiva permiten hacer ¿sto»

Los elementos de una red se caracterizan en general, por

tener elementos pasivos y/o activos; la mayoría de ellos so*lo tie_

nen pasivos, se supondrá que tienen los dos tipos. En la red pri-

mitiva los elementos se encuentran orientados y por lo general se

toma como' sentido positivo, la'direccio'n positiva del flujo d« co-

rriente asumida en ese elemento.

Las variables y parámetros de cada uno de los elementos

de las matrices primitivas, son;

T diferencia de potencial entre los nodos p-q del ciernen

to

flujo positivo de corriente' en el elemento p-q

fuente de tensión en serie con el elemento p-q

fuente de corriente en paralelo con el elemento p-q

z _ , y „ impedancia y admitancia propia del elementoP4.» PQ. PHt P1

z , y impedancia y admitancia mtítua del elementopq,rs* rfp" "•*•

P1

P1

dos de dos maneras

p-q con el elemento r-s,

Los elementos de. la red primitiva pueden ser representa^(2,10).

a) En forma, impedancia.- Como se indica en la figura (1.1).

Page 14: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

euv

pq NC pq.pq

e./

-»o

Fig. 1.1.*- Representacitín do la red primitiva fin forma impedancia

do por:

La

Vpqvuv

Vra

ec

+

uacid

epqeuv

era

n de

-

comportamiento de éVte sistema,

pq.pq pq.uv pq.ra

uv,pq uv(uv ••*••* uv.ra

rs,pq | rs,uv ••••«• rafra

eetá

ipqiuv

ira

d¿r

i

!

dividiendo en submatriceo e*sta. expresiín tenemos;

pq»pq pq»tw

yt en general:

v + e. [z] T

La. matriz [V] ea la matriz

red está formada sólo por elementos

impedancia primitiva. Si

pasivos:

(1.3)

U.4)

(1.5)

(1.6)

Page 15: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

b) En forma admitancia.» La figura es la 1.2.

UV,U V

•4

!pq ^

Vs j

JLW .J1

( f l i w

¡pq

i

ypq,pq

'rs/s /r~v~v~v\

_f

-»-0

IfS

Pig. 1.2.- Representación de la red primitiva en forma admitancia

La ecuación do comportamiento está dada por:

ipq.iuv

irs

+

áJpq.

3OT

j°rs

Pq.pq ¡ Jpq,uv • Jpqfrs

y i v T1

11

"rs,pq |'7rs,uv ''rs.rs

Pq

Y

rs

(1.7)

simplificando la ecuación:

ipq

>.¡PI>r.

i _

y ' TY 1J tw,pq | LJ tw( twJ

1

Tpq

/tw

(1.8)

en genera.1;

T - (1.9)

donde [y] representa la matriz admitancia primitiva. Si la red es

t¿ formada só*lo por elementos pasivos:

[y] (1.10)

Además tenemos que i

Page 16: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

a-/

M"1

1.2,3.- CARACTERÍSTICAS DE LAS MATRICES PRIMITIVAS.- En SSP rea-

les las mil—

trices admitancias e impedancias primitivas, oe caracterizan por;

a) en general son matrices complejas ¡

b) aon simétricas :

c) son matrices "bastante dispersas, la mayoría de los elemen_

tos no diagonales son ceros*

d) son matrices no singulares, los elementos de la diagonal

principal son finitos diferentes de coro.

e) los elementos de la diagonal principal son mayores que ,

cualquier-elemento de la fila o columna correspondiente.;

i

1.2.4.- MATRIZ [£] DE INCIDENCIA lELEMEXilO-NODO.- Las matrices prl

i mitivas por si!

mismas no proveen información de la manera en que se encuentran i

interconectados los elementos para formar la red. Esta información

puede ser tabulada en una matriz :de incidencia [£] elemento-nodoj

de dimensiones e 3: n , •; indica la incidencia de los elementos ;

en los nodos.

Es conveniente recordar que la dirección de los ciernen

tos, tanto para su orientación como para su conecciín, es la di-

rección positiva asumida de la corrient» por cualquier convencián,

por ejemplo que la corriente circule en el elemento, del nodo de

identificación menor hacia el mayor *• . La matriz [£] tiene la

siguiente forma:

[í]!2

2n(1.12)

Page 17: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

donde los elementos a,, se definen como:3. J

a.. , « +1 ai la corriente en el elemento i está" saliendoi j

por el nodo j ,

«,,.»-! si la corriente en el elemento i está entrando

en el nodo 3 •

«, , m O si el elemento i no está conectado al nodo í ,

1*2.5.- MATRIZ [A] DE BARRA DE INCIDENCIA.- Cualquier nodo de un

gráfico conectado pue_

de tomarse como referencia, para medir los potenciales de los de-

más nodos con respecto a ese punto. Cuando se nace e*sto los nodos

del gráfico pasan a denominarse * barras " del sistema. La matriz

obtenida a partir de £SJ .eliminando la columna correspondiente al

nodo de referencia, -es la matriz de incidencia £jQ , en donde ca-

da uno de los elementos de é*sta se define de la misma manera que

DO • . - .

1.2,6.- MATRICES ADMITANCIA E IMPEDANCIA DE BARRAS.- Cuando uno

de los no_

dos de un grafo es escogido como nodo de referencia, el número de

corrientes independientes es n-1 donde n as el numero de no-

dos. La red tendrá las mismas matrices primitivas, independiente_

cíente de cual sea el nodo de referencia escogido.

En el sistema de referencia de barras, el coinportámien

to de una red interconectada está, definida por:

o tambié"n

donde:

es el vector tensiones de barras, medido con respec~

to al de referencia.

(1.13)

(1.14)

Page 18: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

10./

es la matriz impedancia de "barras, donde los elemen-

tos son definidos con todas las barras abiertas ex-

cepto una. Los elementos de ísta matria se denominan

n impedancias del punto motriz y de transferencia, en

B

circuito abierto " (impedancias Ihevenin)

vector corrientes inyectadas en las barras.

(11)

es la matriz admitancia de barras, cuyos elementosi

son las admitancias del punto motriz y transferencia

en cortocircuito. [

La matriz admitancia de barras, puede obtenerse a partir(2 6}

de lae matrices admitancia primitiva y barra, dé incidencia * ,

SÍ [A] representa la matriz transpuesta de [Aj i pre-

multiplicando la ecuación 1.9 por [A] , tenemos;

Bl producto:

W*I + W* J- W* [y]

W*I-o

(LIS)

(1.16)

porque es la suma de corrientes entrando a cada nodo, y según, la

ley de Kircnhoff vale cero. El producto [A] J es el vector su-

ma de todas las fuentes de corrientes entrando en cada barra, y

si los elementos de la red son pasivos, éstas serán fuentes exter

nas conectadas a las barras. Por eso;

W* U.17)

La ecuación número 1.15 nos queda:

B W (1.18)

I_ representará el vector conjugado de I_ . I*a potenij u —•liberada por los elementos de la red será igual a la ontrega_

da por las fuentes, la potencia ea Invariante!

Page 19: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

11./

( IB )* EB . ( Dt v (1.19)

ir «emplazando la ecuación 1.17 y tomando en cuenta que [xj - [Aj :

[A] EB - V ' (1.20)

Sustituyendo en la ecuación 1,18, tenemos:

• ' • ' • i» - W* [y] W E '(in u* j ^ -j w fcj _fj

y comparando con la ecuación 1.14, llegamos a la conclusión qu*:

La matriz impedancia de "barras es la inversa de la admitancia:

• [zj . [ r1 - ( W* [r] M T1 d.23)

.1*3.- COMPONENTES SIMÉTRICAS.- Se indicó que la representación

'por fas* de un sistema trifásico,

sólo es posible cuando la red está formada por elementos balancea^

dos, pero no es posible en los puntos donde se producen desbalan

ceamientos, como en el caso de fallas asimétricas.

Cuando un SEP so representa en un sistema por fase, las

condiciones de desbalanegamientos de fallas del circuito, son ana •

lizadas con la ayuda de las " componentes simétricas M t que per-

reducir el análisis a un grupo de sistemas balanceados.

C. I». Fortescue, demostró que cualquier sistema desba-

de n fasores, puede descomponerse en n-1 slstemaa'

balanceados de diferente secuencia de fase y en un sistema de

cuenoia cero ^

ecuación 1.24.

cuenoia cero ^ . Katemátlcamente ae puede expresar como en la

Page 20: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

12o/

TaO

Tal

y

- a£

* • *

Vn-1)

. i-a

1

- 1

1

* *

1

n-1

2(n-1)• * * * a

o • * • « • *

2(n-l) (n-1)

Va

b

•y

* • •

Vn

(1.24)

en' donde i

^a * "b » c ' •"» ea el grupo de fasores desbalancea_dos.

t Y ? , ..« f V , ^v son siatomas de fasores ba

lanceados en los que se descompone

el grupo anterior.

-*al

a « e " coa - + 3 aen - operador que hace rotar

cualquier fasor en 2T/n

. - radianes.

Escribiendo en forma simplificada la ecuación 1.24, tenemos:

La transí ormaciín [c] "es no singular y su inversa existe.

(1.25)

Va

V• n

a

1 1 1 .... 1

, n-1 n-21 a & .... a

n-2 n-4 21 «, a * •« * a

i 2 n-11 a a .. . • a

Ta2

^(n.X)

(1.26)

Page 21: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

13./

Para circuitos trifásicos nX3 , 7 el operador a hace.

rotar cualquier cantidad en 120°. Para íete caso laa ecuaciones

1.24 y 1.26 se reducen a i " •

'al

'a2

(1.27)

'aO

'al

ra2

(1.28)

simplificando é*sta áltima transformación;

'ate M Y,012 (1.29)

¿onde los fasorea con subíndice 1 son de secuencia positiva y tie_

nen el mismo sentido de fase que los fasores originalesj los fa-

sores de secuencia negatira con subíndice 2, tienen sentido d« fs

ae contraria a los originales; y los fasores de secuencia cere

con subíndice cero, tienen diferencia de-fase nula.

Pera un sistema trifásico la potencia total activa es:

Yabc

Pasando a componentes simétricas, noa q.uedai

012 )* ( [D] i012

- *" < 2 M* M*realizando operaciones intermedias nos queda:

(1*30)

(1.31)

(1.32)

Page 22: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

14o/

(1.33)

no eziste acoplamiento entre potencias, pero se produce una varia_

cieÓ! en la relación de potencias, como se puede ver comparando

las ecuaciones 1.30 y 1.33. Para la. invariancia de potencias tene_f 6 2^

nos que emplear las transformaciones * ;

1 1 12

de manera que:

y la inversa de e*s,tai

abo [T] V012

1 1

de manera que:

ay la ecuación 1.33 se convierte en;

(1.34)

(1.35)

(1.36)

Las transformaciones 1*34 y 1.35 se encuentran en reci_L.

ent« literatura de SEP, y son las que se emplearán en é*ste traba

jo.

1.3.1.- COMPONENTES DE SECUENCIAS PARA REDES CON IMPBDANCIAS DES-

BALANCEADAS.- Para simplificar la escritura de fírmalas, la si-

guiente notación será introducida en adelanta:

Page 23: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

15./

L

-*.bo- — f (- a bT - T '- V Tpq . pq L. pq pq

- Tpq •<*" -Vpq " Lvpq Tpq

r abc-i r t -rz J • 1 z j «

[.?"] - [z*0 ]-pq -i ^ pQ-1

pq pqba bbz zpq pqca cbz zpq pq

~z°°- z01pq pq

s10 z11pq pq

22° .Z21pq pq

Vpq J

Tpq •"

zpqbezpq

2pq

z02 "

pq

z12. pq

z22pq

(1.37)

y notaciones similares para otras variables qua no se indican.

Consideremos una red bilateral con impedancias desba-

lanceadas, como se indica en la figura 1*3-

ib N

zbbpq

I N

pq

Pig. 1.3.- Red bilateral con impedancias desbalanceadas.

Para e*sta red tenemos:

pq pq (1.33)

Pasando a componentes simétricas, tenemos

Page 24: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

M pq. pq•3

"pq

va

vs

I3pq

pq_ pq

de donde e e deduce que

Desarrollando é*sta última, expresión , llegamos a obtener

" Zm2

Z', - 2 .si mi

s2

'si ~ Vi

;_„ + 2 z

en donde:

'80

*,- ,73 C

Z ~+ 2 Z -. Z - - 2 - ,si mi sO mO

* a bb . oo: + z + 2pq pq pq

2a* + apq pq '

aa . 2 bb ,+ a z

pqce

.,,-/3

pbc

be

pq,ca ab v'pq pq

_ca . 2_ab'pqab

pq2 ca

ZP, >

16./

(1.39)

Según, la Igualdad 1*41 existe acoplamiento entre las

componentes de secuencia, y ¿ate acoplamiento es no recíproco .

Existen algunos casos en que rfsta Igualdad se simplifica.

En sistemas de potencias ( para elementos estíticos b

lanceados como líneas y transformadores, se tiene que:

(1V40)

(1*41)

(1.43)

Page 25: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

17./

aa "bb ce pz «• z - z « zpq P<Í pq(1.43)

,ab ,,"50z » zpq pq pqca _»E • z

la igualdad 1.41 se reduce a t

P . o DIzf + 2 z 0

0 ZP - zm

0 0

0

0

P Q1— K

pq

se diagonaliza no existiendo acoplamiento entre secuencias.

En maquinas sincrónicas y de inducció'n, tenemos un casoj>

especial. La matriz [z J tiene la forma de una matriz circulan

t, <6>, .sí: ' ^

(1.44)

* vzpqn-.zpqmzpq

mzpq

kzpqnzpq

nz

m.zpqkzpq

(1.45)

pasando a componentes simétricas:

kZpq + Zpq + Z"q

pq a z 2 npq

(1.46)

y nos queda una matriz diagonalizada. Lo que hace de. las compone-n

tes simétricas, una transformación ideal para el análisis de

temas eléctricos de potencia.

Page 26: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

18./

1.3.2.- COMPONENTES SIMÉTRICAS EN CIRCUITOS TRIFÁSICOS BALAN-

CEADOS *• .- Ea el sistema de referencia de barras, la ecuación

,de comportamiento para un circuito trifásico está

dada por:

Desarrollando ¿sta ecuación tenemos:

11 "12

f21

. * * * *

2p

**. o * •

o • • «•* ...

v,«np

en donde para cualquier i,;j tenemos;

-«*,rm

i?]**

aa ac

ba bb bo

cb

(1.4?)

(1.4S)

(1.49)

(1*50)

Cuando el sistema está formado por Impedancias balan-

ceadas, la transformación 1.40 tiene la propiedad de diagonal!-

Page 27: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

19.

zar los elementos de la matriz LZ-oJ . La igualdad 1.5P se reduce:o

O

.2

(1.51)

Suponiendo las tensiones generadas también balanceadas y asumían

do la magnitud de la tensión fase-tierra igual a E. t la igual_

dade 1.49 nos queda:

(1*52)

V Ad LA *•pasando a componentes simétricas i

B° - B± [O

(1.53)

o]'

i o> /r o]'(1.54)

La ecuación de comportamiento del sistema, en componentes de se-

cuencia es:

P7sL •

21 22

**• »*• •«• e** o * • *•»

pl p2

1 nn2"f

Ij

I3P

í3n

(1.55)

Page 28: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

20./

donde todas las submatrices son diagonales. Escribiendo en forma

simplificada é*sta eouació*n:

(1.56)

.

Page 29: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

21./

- C A P I T U L O II

:'BSIULIQ MATEMÁTICO DEL PROBLEMA.-

,.2,1.- COHSIDERACIONES GENERALES.- Para el estudio de cortocir-

cuitos, el sistema «liótrico

-es dividido en dos sectores: la parte balanceada y el punto de

-ifalla del SEP . En la solución de este tipo de problemas se pro-

•-cede de la manera siguiente: .en el punto de falla se realiza un

•estudio de voltajes y corrientes en términos de componentes sim£

tricas y luego se transforman a componentes de fase,

-Vamos a definir lo que el " punto de falla M significa •

rá para nosotros. En un SEP balanceado el punto de falla es aquel

• •-donde se hace una conecció'n desbalanceada, o también puede ser ba_

.lanceada pero a travé*s de una impedancia considerada de un valor

•no normal para el sistema. . _ .

-.2.2.- .SIMPLIFICACIONES DE LA RED If 2> 6»11»12),_ j sistemas elío_

trieos de potea

-da las corrientes de fallas son funciones de muchas variables,

'.-«ntre otras por ejemplo: el canbio continuo de carga, condiciones"

•de operación del sistema» nivel de tensión, temperatura, etcj de

¡manera que tratar de realizar un cálculo de CCG de forma detalija

-da y exacta resulta sofisticado y talvé*s poco práctico. De aquí

que par» reducir el problema, se aflunien algunas simplificaciones

y suposiciones, de manera que normalmente los resultados son con

.siderados prácticos.

Las simplificaciones y suposiciones que normalmente se

•hacen en el CCC para SEP son;

.-.Si) La red supuesta de antemano 'que ea trifásica', su estudio

Page 30: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

22./

-•se hará en un sistema por fase, lo que supone que se trata de

--una red de tensiones e impedancias "balanceadas,,

b) Los generadores se xepresentaran como una fuente de tea

..'eió*n constante detrás de la reactancia subtraneitoria o transito

-ría. Los generadores alimentan a la 'red desde el neutro del ais-

te¿á (Pig. 2.1),

RED PASIVA

¿1 G2 ón -«—barras det sistema

-•Fig.2,1.- Representación de generadores para fil CGC

e) Las tensiones generadas por las máquinas (generadores),

-.?se asumen que son iguales en magnitud y fase,.Esto permite rem-

-plasar todos los generadores por uno salo* Para CCG se supone que

•el-voltaje fase-neutro generado es 1/.0_° voltios por unidad.

•Eeta suposición no introduciría mayor error en los cal

"Culos de fallas, porque en condiciones normales de -©peració*n lae

-tensiones generadas son cercanas a 1 p.u* y factor de potencia

alto.

£) Cualquier carga conectada en el SEP tiene una impedancia

•.'.relativamente alta,, de manera que resulte que toda corriente de

•carga comparada con. la de cortocircuito es despreciable. La red

•pasiva no incluye ¿atas ' impedancias,

Las corrientes de carga son pequeñas en comparación a

-J.6S de falla en general y se encuentran fuera de fase con ¿stas.

•En algunos sistemas pueden ser significantes y se deben tomarles

Page 31: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

en cuenta; iotas se deberán sumar a los aportes de corrientes de

.^secuencia positiva de la falla, -obteniéndose el flujo de corrien

.te.- total en los elementos del sistema. La tensión de secuencia

•positiva en cualquier punto, puede calcularse añadiendo a la ten

sitfn de secuencia calculada en la falla ,1a t«nsió*n debida a la co_

vxriente de carga. La simplificación que se' hace sólo se refiere

• a los .elementos de secuencia positiva.

•e) El «studio se hará utilizando componentes simétricas, en

-tonces se necesitarán tres redes pasivas, una para cada secuencia.

J?ero supondremos que la red tic secuencia positiva es igual a la

••-de secuencia negativa..

• ara elementos estáticos como líneas y bancos da trans_

. formadores, las iiapedanc'ias de secuencias positivas y negativas .

-son iguales, porque son independientes de la secuencia de fases.

-Tero para elementos rotatorios son- diferentes , En generadores

•-sincrónicos, las impedancias de secuencia positiva y negativa

,son aproximadamente las mismá.s, si consideramos únicamente el es

subtransitorio, en este caso:

'.En motores y condensadores sincró'nicos ésto no es .exactamente i-

,-gual, pero ¿stos aparatos son pequeños en comparación con loe ge_

•.aeradores, de rn añera que el error es aceptable »

f ) En SEP es muy común .que la reactancia tenga un valor al-

•rfco en comparación con la resistencia, pudiendo ser despreciada

líltima. . • '

Cuando la relación de reactancia a resistencia Z/R •

del -sistema de impedancias es mayor que 4 los errores al despre'—(12}-ciar la resistencia, resultan pequeños (menores que el 3$) .

En líneas de muy alta tensión en ves de la reactancia,- se puede

utilizar la impedancia escalar, la diferencia no es muy aprecia-(7 22)

'ble, pero los resultados son más exactos en -magnitud

Page 32: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

24./

g) Los transformadores se suponen con el tap en su posición

nominal *

h.) El efecto de acoplamiento entre líneas paralelas puede

ser despreciada para secuencia positiva y negativa pero no en se

cuencia cero»

Existe inducción electromagnética entre circuitos que

tienen recorridos paraleloe. En secuencias positiva, y 'negativa

la corriente total en' cada circuito tiende a ser cero y no ezis-

tiría acoplamiento mutuo entre dos circuitos trifásicos, si l'a •

distancia de cada uno de los conductores'del un circuito a los

del otro fuese igual, pero ¿ste arreglo físico no es posible; en

estas secuencias el valor de impedancia nnítua es pequeño,-menor

que el 10 de la impedancia propia, generalmente está comprendi-

do entre el 356 y el 1% para líneas no transpuestas, y la transió

sición puede reducir ístos valores al 50/& o más.

En secuencia cero tenemos sistemas monofásicos, en ca-

'da circuito circula una corriente 3 I o» la impedancia miítua "pue_

de ser tan grande como el 50 hasta el 70Í& de la impedancia pro-

pia y por eso tienen que ser tomadas en cuenta en el cálculo de

rallas/18

La representación del SEP para estudios de CCC, puede

ser como el sistema indicado en la figura 2.2.

RED " PASIVA

_ ^Ly . •~+~'f -J-

• - ¿r^-^cP

, j

neutro del sistema

barras del sistema

?ig. 2,2.- Representació'n de un sistema eléctrico para CGC

Page 33: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

25,/

En la actualidad «1 aumento en complejidad y el empleo

de EHT y UH7 en sistemas do potencia, hacen de algunas de la-3 slm

. pllficaciones indicadas no valideras ^ * , l-o que obliga a rea

usar estudios de sistemas basándose en modelos más reales y por

.-.supuesto má*a complejos, aunque ¿ate no es nuestro caso presente.

2.3*- REPRESENTACIÓN DE REDES PARA CÁLCULOS DE CORTOCIRCUITOS.-

Jxís primeros cálculos de cortocircuitos fueron hechos empleando

,1a matriz admitancia de barra o planteando ecuaciones de mallas

•-que para su solución empleaban mítodos iterativos,pero tenían des_

-ventajas ea aplicación para grandes redes,porque para cada falla

•se requería una solución iterativa completa ; un' completo_análi-

-Bis do una red de 1000 barras requiere tanto como 20000 a 30000

.condiciones de falla, lo qu« era un proceso sumamente largo ^ %

El desarrollo de métodos aplicables a computadoras para formar la

•matriz impedancia de barras, hizo factible utilizar el teorema

de Thevenin para el CCC.

.2,3.1.- TEOREMA DE THEVENIH.- Este teorema es sumamente poderoso

en análisis de redes cuando se de.»

.•sea encontrar relaciones para un par de puntos en particular, co_

mo es el caso de cálculo de corrientes de cortocircuito en el pun_

-feo de falla del sistema.(8)

Este teorema dice que dado un par de terminales cual-

quiera de la red, ¿ata puede ser remplazada por una rama simple

de impedancia Z,, igual a la impedancia medida en esos termina-

les mirando hacia la red ( con las f.e.nu reducidas a cero ), y

conteniendo una f.e.m. SÍ(-Q\l al voltaje en circuito abier

to medido en el par de terminales dados.

La aplicación de íste teorema para CCC puede ser ilus«

trada para una falla trifásica, .en donde sólo existen componentes

de secuencia positiva. Los terminales del circuito equivalente

Page 34: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

26./

son los puntos de falla P y la barra de referencia N (potencial

cero) de la red. El sistema mirado desde é*ate par de terminales

es remplazado por uns. f.e.m. E'1(0)

equivalente,en serie con la

impedancia de secuencia positiva ( impedanaia del punto motriz)

2,. (figura 2.3). La falla se produce cortocircuitando los termi_

Hilos del circuito equivalente»

i

(c

zl.'11

J EHO) . V \ "o

N. _ 1 - .—

£"ig. 2,3.- Aplicació*n del Teorema de Ihevenin para una falla trifásica

La corriente de cortocircuito de secuencia positiva, por fase se_

rá igual a:

(2.2)

2.3*2.- EEPEESENTACIOlí MATRICIAL.- Se lia observado que la matriz

impedancia de barra aunque más

difícil de obtenerse tiene muchas ventajas para el CGC, Junto con

el teorema de Theyenin, corrientes y. tensiones da falla pueden

calcularse con simples operaciones aritméticas que involucran pp_

oos elementos -de la matriz.

Las suposiciones que normalmente se hacen en estudios

d« cortocircuitos, permite reducir la red a un circuito equivalen

to como el indicado en la figura 2.4.

La matriz impedancia de barra , o también llamada " ten

sor de cortocircuitos " esta indicada en la relació*n 2.3.

.

Page 35: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

27./

G E =1/0- pu

2T2 J Z23 3n

nn

20 , 36 .

v O 7

r 2.4.- Circuito equivalente de un SEP para estudios de CCC

21

12

22

'31 32

n2

13

23

33-

n3

2n

M v%nn

(2.3)

una falla en la • "barra n el interruptor n es cerrado y

-para el cálculo de tensiones y corrientes la fila y columna n

de la matriz ZB se emplean.

,2.4.- APLICACÍOU DE COEPONE1ÍIES SIMÉTRICAS.- ' '

2.4.1.- REDES DE SECUENCIA ^6»17\ Una red d« secuencia ea una

copia por fase del sistema o_

.xiginal, en donde constan «1 punto de falla como las impedancias

;.del aia.tema , pero sus valores son tínicos para' cada secuencia.

Page 36: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

28./

Las corrientes de secuencias positiva y negativa gene-

ralmente ven un valor único de impedancla, laa da secuencia cero

ven valores diferentes, en algunos caso a ven impedanciae infini-

tas.

Las redes de secuencia esquemáticamente pueden indicar012 las impedancias equivalen-

de las tros redes de secuen

se como en la figura 2.5* Siendo Z

tes, miradas desde los' puntos1? y012cia que se oponen al flujo de I . respectivamente. El voltaje

1 •Thevenin equivalente es EA para secuencia positiva, para lasOdema*s secuencias son cero.

--F'

.-N0

•' Pig. 2.5.- Redes equivalentes de secuencias

Se asumirá que la crriente de falla sale de la barra 3?

y fluye haoia la falla; también se asume que la ,tensió"n a travos

de la red de secuencia crece de U • a P. Para íste circuito se

puede escribir la siguiente relación:

"Eí4

_ 4 _=

0

'E1B0

0

"

°0 0

5

(2.4)

simplificando:

(2.5)

Page 37: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

29. /

2.4.2,- CIRCUITOS EQUIVALENTES DE SECUENCIAS BAEA PALLAS ^

'.Encontraremos la manera en que se -encuentran relacionadas las re

/des de secuencias, para diferentes tipos de falla ea la barra I?.

."Para .realizar éste estudio se -.seguirá un procedimiento

» que consistirá de los siguientes, pasos ;

•1) Bosquejar un diagrama de 'la barra fallada indicando co-

de fases, sentido de corrientes y tensiones asumiendo co

..nocido 'los equivalentes Thevenin para ese punto,

.2) Itefinir las condicionas de borde, relacionando tensiones

•y corrientes de fase para ese tipo de falla. f -

3) Transformar corrientes y tensiones de fase -encontradas

-en el punto 2 a componentes de _secuencia.

4) -Examinar 'las crrientea de secuencia' para determinar las

-conecciones de los terminales F y. N de las redes de secuencia.

5) Examinar las tensiones de secuencia para determinar las

^conecciones restantes añadiendo impedancias si se requieren pa

.xa satisfacer, los puntos 3 y 4 »

'-¿SALLA TRIFÁSICA

. 2.6.- Representació'n de cortocircuito trifásico

Page 38: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

30./

Las condiciones de borde son:

-nuL t-cL

Estas «ecuaciones transformamos a componentes de secuencia;

53?m Z*

de donde se deduce las siguientes igualdades:

&

(2.6)

(2.7)

(2.8)

(2.9)

(2.10)

(2.11)

(2.12)

(2.13)

(2.14)

finalizando é*stas tres ultimas ecuaciones se deduce que silo eod.3_

te componentes de secuencia positiva. ±a conecció*n de las redes

de secuencia para representar le falla trifásica es la siguiente:

jU-

. 2,7.- Conecciín de redes de secuencia para una falla

trifásica.

Page 39: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

FALLA. FASE-TIEREA

^ ,

tíb

11'°r F . i'bF !'P+ Ec Eb Ea. Y z

i- F F > F •

Fig, 2.8.- Cortocircuito faae-tierra

,-ias ecuaciones de'borde son:

.Pasando éstas ecuaciones a componentes simétricas, tenemos:

[i l i]*

JP 3 «ply

(2.15)

(2.16)

(2.17)

(2.18)

.Conectando las redes de secuencia de acuerdo a ¿stas dos ecueci

-nes

, 2.9.- Conecció'n de rodea de secuencia para una falla fase-tierra

Page 40: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

32./

FASE-FASE '

jíb

"F F

íig. 2.10.- Cortocircuito íaae-faae

la figura, tenemos las siguientes ecuaciones:

ecuaciones en términos de componentes simétricas i

i| « 3 i* [o i -i]t

2 E - I1 « E1 - E2

De -ístas ú*ltima3 ecuaciones tenemos el siguiente gr&fi'co

22,

(2.20)

(2.21)

(2.22)

.(2.23)

-Pig* 2.11.— Conecció*n de redes de secuencia para una falla fase-f&se

Page 41: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

33

JALLA. DOS FASES-TIEREA

Ec Eb EaF F F

;. 2.12.- Cortocircuito dos fases-tierra

Las ecuaciones d* borde para ¿ste caso son:

ij- O .

E, g

Pasando a componentes simítricaa y haciendo simplificaciones

i; - o

el circuito equivalente para ístas tres ¿Eltimas ecuaciones es;

(2.24)

(2.25)

(2.26)

(£.27)

(2.28)

(2029)

Pig. 2.13,- Coneccidn da redes de secuencia para una falla dos fa_

ees-tierra

Page 42: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

Fff - 3W

C A P I T U L O III

CALCULO DIGITAL,DE CORRIENTES DE CORTOCIRCUITO.-

3.1.- GENERALIDADES.- Vamos a rep«.tir algo que ya se dijo en el

capítulo anterior* Loa primeros estudios

de CCO empleando métodos digitales planteaban soluciones a base

de procesos iterativos, que ezigían soluciones y estudios comple_.

tos para cada tipo de falla y localisacic*n, es un proceso relati_

vamente largo.

La matriz impedancia. de barras presenta soluciones más

directas para ¿*ste tipo de estudios, pero la dificultad de obte_

nerse (ecuación 1*23) , hacía prácticamente muy difícil su utili_

zación. A partir del año de 1960, se desarrollaron mé*todos-efi-

cientes para formar la matriz impedancia de barras lo que facili_

tí y simplificó' el CCC.

Las ventajas que presenta la matriz impedanci'a de barra

sobre otras técnicas, para el estudio de CCCt tenemos ^-Lf^-)I

1) La descripción de la red en circuito abierto es la matriz

impedancia de barras, coincide con la suposición que normalmente

se hace en estudios de CCC.

2) Se tiene gran exactitud en los cálculos por no tener que

recurrir a técnicas iterativas,en donde la precisión es cuestio-(23)ntble, especialmente en donde existen impedancias de bajo valor ,

3) La matriz impedanoia de barras, en si mismo, implica una

solución completa de CCC para todo un sistema, descuidando de cu

al es la barra fallada '.La matriz tiene que ser calculada so_

lamente una vez.

4) La matriz impedancia de barras puede ser modificada fa'cil_

mente para cualquier cambio en el sistema.

Page 43: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

35./

5) Facilidad para incluir efectos de impedanciaa miítuaa y

.negativas,

El raítodo para formar la matriz impudencia de "barras,

consiste en simular la construcción de la red añadiendo un ele-

mento al mismo tiempo.

3.2.- ALGORITMO PARA FORMAR LA MATRIZ IMPEDANCIA DE BARRAS(2)

Este método fue" desarrollado primeramente por Brovcn, Person, Kir__ (24)

chmayer y Stagg en el año de 1960 y y. consiste en formar la ma

triz impedancia para una red parcialmente formada, cada vez que

un elemento es añadido a ísta.

Una dificultad asociada con la formación de la matriz

impedancia de "barraSj.es la ordenación de los. elementos. Cualqui_

er elemento no conectado a la barra de referencia de alguna m£ne_

ra no tiene matriz de impedancia finita. Esto es debido a la for_

ma en que los elementos de ¿ata matriz son definidos, pe manera

que el primer elemento de la red tendrá que ser__uno conectado a

la Abarra da referencia, todos _los_ demás deberán estar conectar

dos por lo menos a unas de las barras de la red formada.

Cuando el elemento p-q es añadido a la rod, ¿ste pue

de eer rama o enlace. La "dirección" del elemento añadido será(23)siempre de p a q.

Si el elemento añadido es rama , la barra q aumenta

en el sistema; la dimensión de la impedancia naata aquí formada

-aumenta en una fila y columna, y se deben calcular el valor de

los elementos añadidos.

Si el elemento p-q es enlace, la matriz'de barras del

sistema no aumenta de dimensión, pero tiene que ser modificada

completamente.

Un elemento cualquiera que se añada a la red puede ser

uno de los siguientes tipos:

Page 44: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

36./

a) Adición de una ¿mpedancia (transformador, generador) del

neutro a una nueva barra.

"b) Adición de una impedancia (transformador, generador) del

neutro a una barra ya existente,

e) Adición de una impedancia (línea, transformador) de una

barra ya existente a una nueva barra,

d) Adición de una impedancia (línea, transformador) entre

dos barras ya existentes»

El elemento p-q que se añade a la red, puede estar o

no acopl'ado con otros elementos que se encuentran en. la red*

La ecuación de comportamiento de la red "parcial" es:

£B B

expandiendo é*sta ecuación para el sistema parcialmente formado e

indicado en la figura 3.1, tenemos;

E

E.

E~m

'11

'21.

Jml

J12

'22

'P2

Jm2

'2p

PP

mp

ZTlm

z2m

* • •

pm

0' * *

Zmm

"VI

2

o *

V••

Im

Consideraremos separadamente los casos en que el ele-

mento p-q. es rama y es enlace.

(3.1)

(3.2)

Page 45: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

37./

Fig. 3.1.- Circuito equivalente de la red parcialmente formada.

3.2.1.- EL ELEMENTO p-q AÑADIDO ES RAMA.- La barra q aumenta

en la red (fig. 3.2)

Fig. 3.2.- Aumento de un elemento "rama" en la red0

La ecuación de comportamiento de la red, está dada por la ecua-

ción 3.3, en donde los términos con subíndice q deberán calcu-

larse. Para é*ato inyectamos corriente 1 p.u. en la barra i y cal

culamoa tensiones en la barra q con todas las demás barras del

Page 46: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

38./

"V' E2

* •

EP

• •

Em

-

1 -]Z 7 7 7 . T-1 i ÍI-L r, • • • íl-¡ • • • J-J-i 1 ¿-.J--L -L¿ ip lm Iq

1

Z21 222 "* Z2p "• Z2m '" 22q

1

IZ T Z 0 .,* Z ... Z I Zpl • p2 pp pm , . pq

1

1" -\ o ••• " •*• ¿ 1 Zmi m2 mp mm mql

. |ql q2 *** qp *** qm 1 qq

V

J2

* •

P

• *

Im

I

Istema equivalente abiertas. La ecuación 3*3 nos queda:

CT? T í* T 17» T? T *"**1 E2 " Bp " El " m q -1

L*li "21

para todo i fí q .

También tenemos que:

ii <mi qi

E - Ep

(3.3)

(3,4)

(3.5)

El elemento p-q está acoplado con otros elementos

que ya forman parte del sistema. I>a ecuación de comportamiento

del "grupo" de elementos acoplados está dada por la relación 1.8,

pero el elemento p-q ea un elemento pasivo, por tanto:

de donde i

pq

y vJpq,rs rs

Y « OTrs

(3.6)

de Igual manera que en 3*5, tenemos i

Page 47: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

39-./

v = E - Ers r s (3.T)

De las ecuaciones 3.4, 3.5, 3.6 y 3.7 se deduce la siguiente re_

lacfon:

( Z , - Z . )v ri • si '

(3.8)pq,pq

para todo i

De igual manera calculamos Z . Inyectamos corriente& . qq

1 p.u. en la barra q y medimos la tensión en é*sta misma barra

con respecto a la de referencia, con todas las demás corrientes

reducidas a cero. Siguiendo el mismo procedimiento anterior;

-q

Y. "R ~1m V

pq.

p'u

z z ]*mq qqj

+ y Tpq Jpq,rs rs

Combinando las ecuaciones 3.5, 3.7, 3.9» 3.10, 3.11 tenemos que:

Z - Z -qq pq

(3.9)

(3.10)

(3.11)

(3.12)pq.pq

Empleando las ecuaciones 3.8 y 3.12 podemos encontrar

todos los términos desconocidos de la nueva matriz impedancia de

barras (ecuación 3.3).

3.2.2.- EL ELEMENTO p-q AÑADIDO ES EKLACE.- Laa barras p y q

existen en la red.

Todos los elementos de la matriz impedancia de barras tendrán que

ser modificados o

Page 48: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

400/

Pig. 3.3.- Aumento de un elemento "enlace" en la red.

Para calcular la nueva matriz impedancia de "barras, su(23) '

pondremos que el elemento p-q añadido no es pasivo , tiene

conectada en serie una fuente de tensió"n de un valor determinado,

que normalmente vale cero.

El valor de la fuente de tensión e escogemos de tal

manera que la corriente en el elemento p-q sea cero, para cuan_

do todas las corrientes de barra sean cero excepto la de la "ba-

rra i que valdrá 1 p.u. En ó"staa condiciones el elemento p-q

podrá ser oonciderado como rama conectado a una barra ficticia

L que luego tendrá que ser eliminada. Si procedemos de e'sta ma-

nera podremos calcular los elementos Z . de'la nueva barra en laJji-

ecuación 3.13.

Cuando todas las corrientes de barras son cero excepto

la de la "barra i que hacemos que valga 1. p.u., tenemos que la

ecuación 3-13 se reduce a la ecuación 3-14»

Page 49: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

41./

E2

EP

\

pq

u

Zll Z12 — Zlp *•* Zlq .*•* Z1L

221 Z22 •** Z2p *"• Z2q *-: Z2L

Zpl Zp2 *'* Zpp '•* Zpq ••• ZPL

v v - v ... v ... v

ZL1 ZL2 *•• ZLp •*• ZLq "° ZLL» *-

J2

**

Jj

(3.13)

B

J2.i **

(3*14)

La tensión de la fuente de tensión , vale:

* Tpq pL r -r + y v = OpL Jpqfrs *rs

de donde:v » ypq,rs- rs

™ "*

(3.15)

(3.16)

(3.17)

Sustitxiyendo 3.5, 3.7» 3.14, 3.17 en 3.15, tenemos finalmente

T. « - n,Ll pi ql

Zri " Zsi

pq.,pq

para todo i j£ L,

(3.18)

Page 50: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

42./ ~lPara tener el valor de Z,r. la fuente de tensión del

lili

elemento le ajustamos a determinado valor de tal manera que la

corriente en el lazo I, « 1 p.u» El elemento 2TT representa tofll ~das las impedancias encontradas por la corriente I v J (indica-

Lda con línea segmentada en la figura 3*3) • Guando ajustamos la

tensión de la fuente de manera que la corriente en el lazo aea Í

p.u., estamos definiendo la impedancia del punto motriz del la-

zo » Todas las demás corrientes del sistema les hacemos igua

les. La .-cero o La ecuació*n 3,13 nos queda:

LEi E

2^T. *» ZT.T. JTTLL

(3.19)

pL(3.20)

de donde se tiene

1 r f 7 7 ^" " ypq,rs rL ™ sL ^

Combinando las ecuaciones 3.5, 3.19» 3.21 y 3.15 tenemos:

(3.21)

< 2rL " Zsl. >LL

(3.22)

Los elementos de la matriz 3.13 con subíndice L , pue_

den ser eliminados reduciendo la fuente de tensión e a su va-pq.lor normal que ea cero. La ecuación 3.13 se reduce ai

(3.23)

,

Page 51: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

I

43./

De asta TÍltima ecuación se tiene:

CZB(modificada)3 = [ZB(sin modificar)] "iL

JLL

para todo i,j I» •

Después de añadir el elemento p-q a la red, la ecua-

ción de comportamiento del sistema está dada por la ecuación 3 «3

y su circuito equivalente es el de la figura 3.4.

(3'.24)

. 3*4»- Circuito equivalente de la red luego de aumentarse el

elemento p-q

3.3.- ÜATRI2 ADMITANCIA D3 FALLA. 10\ Una falla se produce en

cualquier barra, a tra-

-vés de ua circuito cuya representación más general es la indica_

da en la figura 3.5. Dependiendo del tipo de falla, las admitan-

cias pueden tomar valores comprendidos entra cero e.infinito. '

La ecuació'n de comportamiento del circuito está dada

por la ecuación;

(3.25)

Page 52: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

-p -p

yp

Pig, 3.5.- Circuito equivalente para una falla.

expandiendo ésta última ecuación

eli

Ia-*-£

IcF

0

mina

B

*T?

0

ndo

"y; o o . -7*i

* « l b0 yp 0 ¡ -yF

iO Í C

0 0 yp , -y^

a "b c * a b c

rrvff-, i -fnl. f-fL^p J t rj« fíí>

a 1

"P "D "OJT I JT JT

el nodo n i

- f fV"! - - ^ T?^

(3.26)

(3.27)

,

-

Page 53: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

45./

a (

V

a

TIPO DEFALLA

V b

z

F

í b°k,0 u 9a b T

!2F

Oa b

z

D

1

MATRICES ADMITANCIAS DE FALLAS DE:FASE SECUENCIA

c

z

J[y

3

, •

.C?

1K;

f2F i

2 - 1 - 1

-1 2 - 1

- 1 - 1 2

~y? o ' o "

0 0 .0

0 0 0

0 0 0

0 W " • r«g_° . -sg vv

donde :

y*

Zi3

M

o b o

0 1 0

0 0 1

1 1 1

i i • i

1 1 1

2ZF -2F

-zp 2zp+3zg

w'2F -zF"3zg

doade j

L » (Zp + ZapZg)"1 M "(3C2-J,2 +

c

zF

.

Jj.2

0 0 0

0 -1 -1

0 - 1 1

^F

2

0 0 0

. 0 1 - 1

0 - 1 -0

Tabla 3.1.- Admitancias de fallas para los diferentes tipos

de cortocircuitos.

Page 54: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

46./

de donde se deduce:

-fñ

•E (3,23)

O O y

b o-,t r- a b c

a b og

(3,29)

Si definimos

-1

la ecuaciín 3.29 se reduce a i

a b

a b

a c

b c

a o

(3.30)

Pasando a componentes simétricas, utilizando una transformación

similar a la empleada en la relación 1.40, obtenemos la siguiente

expresión;

.tís

m2 mi

_m2 _m21

(3-31)

cada uno de los términos empleados están definidos a continuación!

Page 55: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

47./

rf° - V3

y^^ o '/"í V 1 V -t- A. V •+• A. 1•ra <-* JE. V JT? T ** J-p T u <!JT g J; í

J"Ta ' - ^ * ' ^ ^ J í ' r a * * v ' ü f c

pl a b a c b c

a c . b o

En la tabla 3*1 "se indican las formas que toma é"sta ma

triz para los diferentes tipos de fallas»

3»4.- CALCULO DIGITAL DE CORTOQIRCUIÍOS '.- Empleando el teore_

ma de Thevenin,' en

condiciones de falla un SEP puede ser representado, como en la fi_

'gura 3*6* La ecuación de comportamiento del sistema durante la

falla está dada por:

— f- B(F)

en donde:

B(F) n(F)

son tensiones de barras con respecto a la de referencia durante

la falla. ' '

(3.32)

(3.33)

l(0) 2(0) P(0) sn(0) ]* (3.34)

son las tensiones Thevenin con respecto a la barra de referencia

antes de la falla.

Page 56: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

r

rV (V(0) vv 2CO) Vy p

- f2p pi

.22

1ÍF) 2{F)

pp

Efp(F)

2?

KF) nCF)

4S./

son corrientes de fallas saliendo de las barras.

(3.35)

[2 3 es la matriz impedancia de barras del sistema.

Cuando se produce sólo una falla en el sistema y é*sta

tiene lugar en la barra p y la expresión 3 «35 se reduce a i

(3.36)

La ecuación matricial se transforman en una seria de ecuaciones^

así de la ecuación 3.32 tenemos ¡

para i » 1» 2, 3, p, • .., n*

Page 57: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

49,/

¿ates ecuaciones dan las tensiones de cualquier "barra con respec_

to a tierra durante la falla.

La corriente en la "barra fallada Tiene dado por:

" f r,..f ~i f (3.38)

Da las ecuaciones 3.37 y 3*38, para i « p, tenemos:

• c D3 + I>pp] D£] ) -p(0)donde [V| es la matriz unitaria»

El flujo de corriente en cualquier elemento del siste-

ma (figura 3.7), está dado por:

(3-39)

E

_fr(F) (3.40)

¡ÍCF)

E.

J_¡CF) •jen

Fig, 3.7.- Corriente en el elemento i-3 para una falla en la barra p

Para pasar 'a componentes simétricas las relaciones en-

contradas anteriormente, empleamos las transformaciones i

r1sf-lfs' IB - DO

[28] .'[I]-1 [Zf] [I]

Itaa ecuaciones 3»39, 3.38, 3.37 y 3.40 se transforman enj

(3.41)

M 'p(O)(3.42)

Page 58: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

500/

TTDEi(0)

—s" Es(F)

- (3.43)

(3.44)

(3.45)

A base de las' ecuaciones deducidas en términos de

nentes simétricas, se hará un análisis de los diferentes tipos

de cortocircuitos. Supondremos que las componentes de impedancias

de secuencia positiva son iguales a las de secuencia negativa.

Para obtener resultados en términos de .componentes de

fase, los valores de componentes simétricas encontrados tenemos

que multiplicarles por las transformaciones inversas dadas por

•las ecuaciones 3*41.

3.4. !•- IHIFASICA .- las tensiones de secuencia en la ba-

rra fallada está dada por la ecua-

ción 3.42; el valor de [Y ] se encuentra en la tabla 3.1*

"EPW

Ep(F)

2

P(P).

1 0 0

0 1 0

0 0 1

+

2PP ° °

10 2 0

PP

o o z1PP

tue se reduce a;

7* °

é"sta ecuación remplazamos en 3.43» y simplificando nos queda:

(3.46)

[o (3.47)

Page 59: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

51. /

Tensiones en cualquier barra i, según la ecuación 3.44 vale

" oEi(F)

pl

2

n

0

F0

-- o

o .0 - Z

,1 -1'ip1 _2

(3.48)

3.4.2,- FALLA PÁSE-riERHA.- El valor de la matriz d© falla para

é'ste caso se encuentra dado en la

tabla 3.1. Calculamos tensiones en la "barra fallada:

EP(F)

EP(.)2

f

•1

1 0 0

0 1 0 '

0 0 1

+0z o oPP

0 Z1 0PP

0 0 Z1PP

3

1 1 1

1 1 1

1 1 1

í1

]

0

i?.

0

realizando operaciones y simplificando, nos queda:

]t - H [-ZPP PP PP 3* (3.49)

donde t

PP 'pp

Las corrientes de secuencia en la barra fallada, encon.

tramos como en el caso anterior, empleando la ecuación 3.43, con

loa siguientes resultados; ' '

(3.50)

Las -tensiones en cualquier otra "barra que no sea la fallada, en-

-contramos remplazando los valores de. 3.50 en 3.48.

Page 60: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

52./

°3,4.3." PALIA FASE-FASE .- El valor de y] está dado en la ta-

bla 3.1. Tensiones en la "barra falla.

da:

Vo 1EP(F)

1

EP(P)2

EP(F)

f

m J

1 0 0

0 1 0

0 0 1

+

~z° o o "pp1

0 Z 0pp1

0 0 7TPP

y-f?_^_2

0 , 0 . 0

0 1 - 1

0 -1 /O

-1-i

0

fi

0

luego de simplificar nos queda:

Corrientes de secuencia en la falla:

pp J [o i -il (3.52)

Tensiones en otras barras se. calculan como en loe casos anterio-

res.-

3»4»4.- FALLA. DOS FASES-TIEREA.- Tensiones de secuencia en la ba_

rra fallada, según la ecuación

3»41 son;

*°EP(F)

K1EP(F)

E2P(F)

r

•{1 0 0

0 1 0

0 0 1

+

4 ° .» "° Zpp °

.° ° z\

2z,

en donde :

R - V3( z2 + 2zpEg )

Realizando operaciones y simplificando nos queda i

O

Page 61: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

E

E

E

DZPP( ZP

en donde;

D

ZPP( ZP

+ ZPP(

ZPP( ZPP

3zs

53./

(3.53)

Encontramos las corrientes en la barra fallada;

pp

g PP PP

o

(3.54)

3z - 2J g PP

Tensiones en otras "barras q.ue no sean la'barra fallada

Be calcula como en los casos anteriores.

Los flujos de corrientes de secuencias, en cualquier

elemento del sistema se calcula a base de la ecuacic*n 3«45*

Page 62: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

' C A P I T U L O IV.

-DESCRIPCIÓN BE UN PROGRAMA EN PORTEAN PARA EL ESTUDIO DE CORTO-

'CIRCUITOS.-

4.1.- HTTRODUCCIOIU- En éste capítulo se hará la descripción de

. un programa en lenguaje POSTRAN IV para com

.putadora. Este programa fuá desarrollado junto con-éste trabajo»

El método empleado para el cálculo de CCC, es a base

de las matrices impedancias de barras de secuencias, se_gTÍn lo ex

pilcado en el-capítulo anterior.

El programa ha sido probado en la computadora existen-

te en la "Escuela Politécnica Nacional11, que es una IBM 370-125

Tal como.se lo presenta en éste trabajo, puede analizar un SEP

'formado hasta por 20 barras y 30 elementos» no existiendo mayor

dificultad en ampliar el tamaño de acuerdo a la capacidad de me-

moria disponible en la maquina. Se pueden calcular corrientes _ y

tensiones de falla para cualquier barra y elemento de la red;pue_

••de analizar los siguientes tipos de cortocircuitos en barras;

1) Cortocircuito trifásico

2) Cortocircuito fase-tierra

3) Cortocircuito fase-fase . . ' •

4} Cortocircuito dos fases-tierra

Las matrices impedancias de secuencia se forman simul-

.táneamente, de manera que cada elemento del SEP deberán tener co_

mo datos las dos impedancias de secuencias (propias).

Se asumen las simplificaciones y suposiciones que nor-

malmente se hacen en una red para el estudio.de CCC, aegu*n lo in_

Page 63: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

55./

aleado en el Capítulo II. La red debe reunir las siguientes con-

diciones para poder ser analizada por el programa:

a) Los gráficos de secuencia, positiva y cero, deberán tener

la misma configuración. Para el estudio de sistemas reales ásto

no es tan restrictivo como parece, porque se pueden poner valores

altos de Impedancias donde se requieran, obteniéndose resultados

bastante correctos. Los datos de las impedancias están dados en

por unidad, y poner una impedancia de valor 9999«99 afecta muy(7)poco en los resultados correctos ',

b) Los valores de impedancias, corrientes y tensiones están

dados en por unidad.

c) La red puede tener cualquier numero de elemento's acopla-

dos directa o indirectamente, siempre que formandq"grupos" no ex .

cedan de tres los'elementos de cada grupo.

d) No podrán existir elementos desconectados.

e) Ninguna de las impedancias propias de. un elemento podrá

ser cero. Cualquier impedanoia de valor O, podrá ser representa-

do por un valor pequeño por ejemplo 0.00001 p»u. que no afecta af 7 1los resultados.v'' . •

i lo largo del programa un gran numero de errores pue-

den eer detectados, para asegurar la corrección de los resultados

del problema. Cualquier detección de error, la computadora impri_

me un mensaje del tipo de error y cancela la ejecución. Son erro

res lo siguiente •

a) Una descripción incompleta del sistema, como impedancias

propias iguales a cero o existencia de elementos desconectados

de la barra de referencia.

b) Inconsistencia en los datos, por ejemplo: existencia de

elementos acoplados con otros que no constan en la red.

o) Datos en exceso de ; numero de elementos, de barras o de

elementos acoplados, mayor que el permitido. . • .

d) Ho existencia de la matriz 'admitancia primitiva para un

grupo de elementos acoplados.

Page 64: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

56./

e) Errores de códigos en las tarjetas de datos.

Las matrices de barras, impedancias do secuencias, se

forman simulando la adición de un elemento e.1 mismo tiempo. De-

bido a que astas matrices son simétricas, las dos pueden ser- lo-r

.causadas en un sólo arreglo de dos dimensiones,-para éste pro-

grama, en la parte superior la de secuencia'positiva y en la in

ferlor la de secuencia cero, como se indica en la igualdad 4*1.

fara el programa elaborado está presentado de íísta ma-

nera las matrices impedancias de barras, pero con la partic-ulari_

:dad de que ese arreglo se le ha hecho de una sala dimensión, co-

locando una fila a continuación de la otra, como se indica en la

relación 4.2. La ventaja de tener un arreglo unidimensional es

LZB] -

" zíi ' zii

z° z°¿21 ^22

•7° °

Z31 Z32

Z° Z°¿nl ¿n2

1

44

Z^3

71 ' ' V1¿13 ... ..o ¿-^

1 71

71 71Z33 **• . * * • 23n

7° Z° Z1¿i . * • . ¿j ¿jn4 nn nn

(4.1)

:'2n. ¿: r-3 o nn .nn

(4,2)

que la máquina puede ahorrar gran cantidad de memoria j trabajaf 19}

ma"s rápidamente que con arreglos de dos o tres dimensiones ¿

Los elementos de la red-son clasificados por'la compu-

tadora en ramas y enlacesf con-la condición de que las matrices,

impedancias primitivas formen matrices " block diagonal »( de ó's

Page 65: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

57./

ta manera se facilita la obtención de la matriz admitancia primi_

tiva de los elementos acoplados de oecuencia cero, en el peor de

los casos tenemos que invertir matrices simétricas de tercer or-

den.

•Para la o"btenció"n de la matriz admitancia primitiva de

un grupo de elementos acoplados, la computadora forma la matriz

impedancia primitiva en un arreglo de cuatro por cuatro, identi-

ficado en el programa como ADM o ADMIT,. de la siguiente manera:

pq,uv

Z Zuvfuv uv,rs

Z Z S\v rs, rs \-

O

(•4.3)

hacia-barras de elemen

tos acoplados

Esto se hace para cada grupo de acoplamiento, uno al mismo tiem-

•po; de é*sta manera las matrices primitivas primitivas no son ne-

cesarias guardar en la memoria de la computadora en forma de ma-

trices.

•Todos los artificios que se han hecho es con .el fin de

ocupar lo menos posible de memoria del computadora •

A continuación se hará una lista de las principales va

rlables que se emplean en el programa*

ADMIT, ADM , arreglo de 4 x 4, se utiliza para la inversión de

la matriz impedancia primitiva y para el almace-

namiento de la matriz admitancia, para un só*lo gru

po de elementos acoplados a la vez.

arreglo de 1 x 9 , guarda informacló*n da corriou

tes de secuencia y de fase de la "barra fallada,

similar a (£)fpero se emplea en el cálculo de flu

jo da corrientes en un elemento.

CBUSF

CEU

(fi)

Page 66: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

58

•DATOS, DAT arreglo de 30 x 13, donde se/guarda información

• de loa elementos componentes del SBP.

' HERTZ -arreglo de 1x7, contiena datos de un elemento

'donde se pide encontrar flujos de corrientes de

falla .

HFAlrL '--arreglo de 1 x 10, contiene información. de la ba_

rra donde se produce una falla.'t.

LINK si -el elemento que se añade a la red es rama va-

le 1, si es enlace vale O,

-MALK ..si es diferente de cero, .indica que existe algún

tipo de error o

• NE y 1TB número de elementos y barras existentes en el sis_

tema, respectivamente*

líBUSP, NBF identificación de la barra donde se produce falla.

NP y NQ variables para la identificación de las barras p

y q.'NRO y NSI variables para la identificación de las barras

r y s.

UREF variable para identificar la barra de referencia.

1TUMER clave para imprimir resultados.

PYZB • variable que representa el efecto del acoplanden

to en la formación' de la matriz impedancia de ba_

• . rras en secuencia cero.

TBUSF similar a (£) , pero para tensiones en la barra

fallada.

TBUSI similar a (£), para tensiones en la barra i.. . .

TBUSJ . similar a- (£), para tensiones en la barra j» .

2BUS arreglo de 1 x 462 , son las matrices impedancias

de barras. • •

ZFALL representa la impedancia de falla. ( zu )

ZT1ER representa la -impedancia de tierra ( z )' t?

ZPC representa el valor: z^ _ pq.pqZPP

_representa el valor:- T>Q

Page 67: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

59./

4.2.- DESCRIPCIÓN DEL PROGRAMA PRINCIPAL.- El programa principal.

• -está formado por cua-

tro partes bien diferenciadas $

.a) lectura de datos del SEP y clasificación de los elementos

en ramas y enlaces.

•t>) formación simultánea de las matrices" impedancias de 'barras

de -secuencias positiva y cero»

c) cálculo de fallas,

-d) escritura de resultados.

la mayor parte d&l programa principal está dedicado a

.J_a formación de las matrices impedancias de barras, el resto de

cálculos ae hacen a "base de subrutinas,

4«3,- DESCRIPCIÓN'DE LAS SUBRUTINAS,- Se hará una'breve descrip-

ción y su objetivo de cada

Tina de las subrutinast siguiendo el orden en que podrían ser so-

.licitadas„

-4*3=1.- SUBRUTIKA EKIRA.- Esta subrutina lee datos de entrada

•que sirven para inicializar valorea

de variables del programa. Además lee la identificación del nodo

de referencia y datos de los elementos que forman la red, impri-

miendo ó*stos últimos con el mismo formato de lectura.

4.3.2.- SUBRUTIIÍA CLASI.- Los elementos de la red son clasifica-

dos en ramas y enlaces, pero con la con.

dición de que la matriz impedancia primitiva sea block diagonal.

A .las barras del sistema se les asigna nueva numeración, que es

-con la que la máquina trabajará; la barra de referencia tiene- co_

mo numero nuevo de identificación el G» La clasificación se h&ce

con la particularidad de que p<q siempre. Las ramas del eiste_ .

ma son identificados por unos y los enlaces por ceros. • •

Page 68: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

60./

4*3»3<~ SUBRUTIKA BETA2.- El .programa principal ha comenzado a'

formar, la matriz impedancia de' barras.

Esta subrutina es llamada si el elemento que se está añadiendo a

la red está acoplado. Bel arreglo DATOS toma las impedancias mi5_

tuas y los coloca en AIMIT, formando la matriz impsdancia primi-

. -tiva para ese grupo de acoplamiento.

4.304.- SUBRUIIlíA RECIP.- Beta subrutina inviei'te la matriz im- •

pedancia primitiva del grupo de acopla

miento, para de asta manera obtener la matriz admitancia.

'"J 4.3«5«- SUBRUTIHA COLOC.- Esta sabruti'na remplaza las admitancias

obtenid&s anteriormente, por las impe-

.dancias propias 7- mutuas en DATOS, para un "grupo completollde acc_.

plamiento.

4.3.6,- SUBRUTIHA ICEKT.- Identifica la situacid"n de cualquiera

rreglo ZBUS(462).

de los elementos Z . y Z en el a-i J 1 J

\4.3.7c- SUBRUTI1ÍA DELTX.- Esta subrutina calcula el efecto- del a

•coplamiento en la formación <ie ia ma-

triz impedancia de "barras de secuencia cero» O sea:

-O ' ( -O -O -, / OC Zri " Zsi ) / ^ q -

4.3.8*- SUBRUTIHA SUPRE.- Cuando el elemento que se añade a "la

red es enlace, se añade en el sistema

la barra ficticia L que tiene que eliminarse „ Esta subrutina e_

limina é*sta barra ficticia.

Las subrutinas descritas' hasta ^ste punto, son _ las que

Be necesitan para formar las matrices impe^anciag ¿e barras,

.•Para cualquier elemento que se añada a la'red:

Page 69: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

61./

a) si es enlaoe y está acoplado desde la subrutina

hasta SUTR3 son llamadas por el programa principal.

.b) si es rama y está acoplada son llamadas todas las subru-

tinas del caso anterior a excepción de SUFRE,

.c) si es enlace y no está acoplado, sólo las subrutinas

'IDElíI y SUPRE son llamadas por el programa principal.

d) si es rama y uo está acoplada, se necesita iónicamente la

-subrutina IDEHI.

4*3 ..9. - SUBRUTIHA BUSFA.- Es llamada por el programa principal,

.lee tarjetas de datos de IB barra falla

da e .impedancias de falla y de tierra? además localiza la posi-

•• cio*n de las impedancias del punto motriz en ZBUS(462) para la ba_

rra fallada. • . '

4.3.10.- SUBRÜTINAS SF1FT» SP3FÍC, SF25T, SPFA ,~ Todas é*stas sub-

rutinas tiene la

-misma secuencia de operació'n, de tal manera que lo que se diga

--servará para cualquiera de ellas. Son 'subrutinas para calculan co

rrientes y tensiones de falla, cuando 'se producen las fallas: fa •

•ee-tierr-a, trifásica, dos fases-tierra y fase-fs.se,, respectiva-

mente.

La máquina imprima el tipo de falla y donde se produce;

Además imprime los valores de z z . Z . Z . Calcula corrien* & PP .PP —

te y tensiones de secuencia en la falla y puede o no llamar dos

veces a la subrutina TRAÍíS y 'calcular corrientes, y tensiones en

componentes de fase en la falla. Luego 'llama a la subrutina HALLA

y calcula flujos de corrientes y tensiones en las barras de elemento,

Si oí elemento donde está calculando flujos está acoplado llama f

a la subrutina FORMA y obtiene la matriz admitancia primitiva dé

«íste grupo de acoplamiento, y luego calcula flujos de secuencia

caro para eae elemento . Despule puede o no calcular, según se lo

haya £*didop lo anteriormente mencionado pero, en componentes de

Page 70: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

62./

fase. Regresa al punto donde la subrutina HALLA fue* llamada, y

lo mismo "pero con otro elemento del sistema.

-••4.3.11.- SUBRUTINA HALLA.- Esta subrutina localiza el elemento

donde se desea calcular flujos'de fa_

Ha en el arreglo DAT. En el caso especial en que un elemento en

•especial desea ser analizado, lee datos de ¿ste (HERTZ) y deter-

•--mina su existencia y ubicación en DAT. •

4o3.12c- SUBRÚTIIJA TRAIíS.- Calcula componentes de fase a partir

de las de secuencia, segiín la reía—

-ció'n 1.34. • ' '

•4*3.13.» SUBRUTINA FORMA.- Esta subrutina forma la matriz admi-

tancia primitiva para un grupo de acp_

plamiento; é*sta matriz se forma en el arreglo ADH con datos obte_

nidos de DAT.

4.3«14.- SUBRUTINA ACSC0- Calcula aportes de corrientes de secu-

encia cero en un elemento acoplado, se_

gú"n la ecuación 3<>45. .

4»3.15.- SUBRUTINA SALID,,- Esta subrutina 'es llamada cada vez

que so desean imprimir resultados de

los cálculos.

4.4.- DIAGRAMA DE BLOQUES.- ' Los diagramas de bloques del progrsi

ma principal así como los de las

subrutinas más importantes., ee indicaban a continuación. Para

las subrutinas de fallas se indicará' un só*lo diagrama que podrá .

servir para- cualquiera de ellas.

Page 71: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

PROGRAMA PRINCIPAL

CALL

MALK » O ?

CALL CLASI

MALK « O ? N0

Imprimir datos de

elementos del SEP

Empezar a formar

2 de barras

DO N « 1,.....,UE

El elemento N

está acoplado ? NO

SI

CALL BETAJ

MALK » O ?

SI

CALL RECIP

HALK - O N0

SI

El elemento N+l está a-

copiado con el H ?

CALL COLOC

barras+1 del SEPformado

DO

CALL IDEKT

PYZB » 0

N0 Está acoplado el ele-

mento U ?

Está" acoplado el ele-mento Ñ ?

si NO

si

ZPC

Es rama o enlace ?

RAMA

iq

- 2PP(l

ZPC -t- PY2B

63./

Page 72: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

/• -Ka

Z _ 7"P"D 7J T D ¿i££ ™ ¿j4 —

Z°L «= ZPC-PYZE-

'51

N O

71 71 , 71ZiL " ZiL + Zip

0 0 0

(T) (iYSI J> EI HRE]? ?

|NO •

71 71 4- 71¿iq ° ¿iq + ^ip

7° 7° * 7°• iq iq. ip

1i) *- CONTINUÉ

1 'i

es rama o enlace

E N L A C E'

< CALL SUPEE

ce

ILa matriz impedande barras ha sido

i

^

2i

.

^JJ

H

?

cíafor

•*Escribir matrices im-

pedancias de barras

de secuencias .

i

CALL BUbirA •< (12)

MALK = 0 1-^-^2^ {^L)

S! 51

dio para este caso? trabado ?

¡ N O J N O

lia fase-tierra ?

SI

CALL SP1FT

' 1\K = 0 ? -§i->/V)

/^ NI \f~J-^J • NO

V

Se desea calcular fa- NOy lia trifásica ?

SI•

r1 A T T Q"&1 TPJTlL-A-bJ-í oJTjJJr.L

^ r

\^J vcyc I5A.LK = 0 ?

S!•

MO Se des&a calcular fa- ^ ,'lia dos fases-tierrá?

SI• .

Q^Oj CALL SP2PT

Page 73: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

65./

MALK « O ?NO

51

Se desea calcular fa-lla faee-fase ?

NO

si

CALL SFFFA

MÁLK = O ?

H'o

Escribir mensaje

Terminar el trabajo

SUBRUTINA ENTRA

Leer valores inicia-les ds las variablesy valor del 1TRE? .

DO I = 1 ,NME,

Leer DAT(I,13)

Es el líltimo elemento?

Imprimir DAT(I,13)

Es alguna impedanciapropia n O ?

NO

COHTimJE

2TE mayor, qua elmáximo permitido

KALK « 1

HETTJRN

Page 74: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

66,7

DO Kl = I1.,.,.,NE

Analizar el elemento

DAI(K1,13) consotado

a las barras P-Q

Es el primer elemento

que se analiza ?

NO

51

líREF ?

Asignar nueva numera-

ción al elemento.

Elemento es rama.

Hacer lo siguiente:

a) El elemento en clasifica-ción pasar a posición tempo-ral.

b) El siguiente al 'último a-nalisado, poner en el lugardel que se está analizando0

c) El que está en análisisponerlo en al lugar siguien-te del último clasificado.

SI elemento en clasifi_

está acoplado ?

Existen otros elemen-

tos con ese mismo nú-mero &Q acoplamiento?

51

Cuántas de las barras

de éste elemento exi_3_ten en el gráfico formado hasta éste momento?

dos

El elemento es enlacs

El elemento P-Q estáacoplado ?

si

Tiene igual numero deacoplamiento que el úl,

timo clasificado ?

NO

NO

51

Conciderar elementos ya cla-sificados que tienen el mis-mo número de acoplamiento co_mo si no lo e.stuvieran0

NO

CONTINUÉ

Page 75: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

67./

Es el líaico elementocon ese numero de aco-plamiento ?

NO

si

MALK

Existe la posibilidad ,de seguir clasificando?

NO

Existen elementos de_s_conectados.

MALK =• 1

NB mayor que el ináxi_mo permitido ? NO

5!

HA.LK = 1

SUBRUTINA BETAX

Es el 12 elemento aco_piado del grupo ?

NO

NIAG+1

SI

NIAQ

NO

Colocar0.pq

SI

ADMIT

Colocar "barras P-Qen ABííIT

NIAC=2 N IAC = 1

MALK = 1

RETURB

Identificar en DAl(Nt13)

colocar en ADMIT •

Identificar en DAT(N,13)z j colocar en ADMITpq.uv J

Datos incompletos ?

NO

Datos incompletos ?

Page 76: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

SUBRUTIIU RECIP

Son 2 los elementos a_copiados ?

51

Obtener el determi-nante de una matriz

(a de 2a orden

El determinante » O ?:

NO

Obtener [ypq>rs]

Si

NO

Obtener el determi-

nante de una matriz

Ízp,q,r3) de 32 orden

El determinante = O ?

MA.LK*!

fíETURN

68,/

DELTX^nf^fm 1 1 J II J •• K3tfTT7g?- "»»---V J"!l I LJ. » * Kg-— -B-/T-

162 (para simpleo doble acoplamiento)

DO KA » l.KPI

O OUbicar Zir y 2-¡_s

en SBUS

e

'LPYZB-PrZB+ypqíra(Z°r - Z?g)

PYZB-PYZB-yO^ Z°s

CONTINUÉ .

si NO

NO

EETURN

Page 77: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

69,/ '

SUBRUTIKA SUPRE\f V " ñu™™——• .. . . -J •^^r.rrr^r^r

Ubicar Z L yZBUS

DO i - 1, ...;,L-1

Ubicar ZÍ;L y Z±Ii enZBUS

DO j .= 1, L-l

Ubicar Z _ . y ZT, en-^0 , -MD

ZBUS

,0 ,,0° z°

z1 z1iL L

JLL

CONTINUÉ

SÜBRÜTI1TA BUSFA

Leer HFALL

Indica fin del aná-lisis ?

N O

Existe la "barradonde la fallase produce ?

S!

Determinar los val£res de z y 3

Leer y z

CONTINUÉ

RETÜRN

Page 78: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

SUBRUIINA ACSC

NAC o niímero de ciernentos acoplados !

DO J « l.NAC

* '

Determinar los Talo-O O

rea de Zrp 2sp

r = NREF ?

70./

E° -r(í>~

i

-z°-rp

N O

T P(F)

r =» p

kD-? S•

^°r(F) • E°«

si +7

Ol rs(

CONTIMUE

RETURIÍ

Se pide flujos de fa-

llas en -om elemento enespecial ?

si

HO

Calcular flujos e'n ele_mentos conectados' a la

barra fallada.

Buscar un elemento cp_

neotado a la barra fa_

da. Han sido tomadosya todos ?

Terminar

Leer HERTZ

Existe algiín error enidentificación de la

tarjeta ?

NO

Buscar en DA!mentó. Ezis-te ?

Page 79: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

71./

SUBRUTINA PARA FALLAS

Imprimir tipo de fallaiy barra donde se produce.

p m NBP « barra fallada. Calcular:

=» ' y ÍS

Se pide imprimir losresultados en componentea de secusncia ?

NO

st

CALL SALID

NOSe pide imprimir losresultados en componen

tes de fase ?

SI

'Calcular;-f -f

CALL SALID

Determinar:

°

Calcul

rp^i ^V~y

ar-3

1

1 "

_ N O

FS

(F)

p '

W

? 51

— 8 — S

Ei(F) a Ep'(F)

1

( y )• >

E j (p ) r o EP(P)

está acoplado ?

Calcular flujos de fa-llas en todos los ele-mentos del sistema ?

5!CALL POEMA

CALL ACSC

NO

Calcular iO13

si

NO

CALL HALLA

Calcular ii;)(p)

So han calculado todoslos flujos pedidos ?

Si

NO

UALK « O ?

si

NO

So pide imprimir los

resultados en componen_

tes de secuencia ?

.si NO

Page 80: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

rK^ft-^^^¿é;¿--.l^^í^^&i&fe'V. -

•- ... '^0$

72./

i¿ - 'r.lt" ->--- ^' ' ' * - . '

•.-'- • *í>"í---*/ ••'•& --.» : <?X' -.t;-;/': .;;f -. .

.Se- p'íd^iidprimir.'los'resultados en componentes de fase ?

.i'.- :'•*::•*3F3&c*"J-'T;

51"C alcuí ar :

~¿_ ( p )

NO

Calcular flujos' de: fa-.-ílas en todos los-ele-

mentos del sistema ?

Page 81: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

73,/

4.5.- ENTRADA DE DATOS.- Tenemos tres tipos de tarjetas do datos

a) tarjetas de datos da los elementos de la red.

b) tarjeta de datos- de las barras falladas

c) tarjetas de datos de elementos donde se desea encontrar

flujo.de corrientes y tensiones de barras.

Cada uno de 'éstos tres tipos de tarjetas serán dosori-

. tas indicándose la información que. contienen.

a) Tarjetas de datos de los elementos de la red.- Se neces^L

•ta una tarjeta por elemento y"cada una puede contener hasta 10

.•datos de entrada.

Los datos básicos de cada elemento son: barras a las

-que está conectado, impedancias propias y mutuas y la identifica_

cic*n de los elementos con los • que está acoplado»

Las barras p-q. a las que está conectado el elemento

.eon identificadas por ntímero enteros positivos comprendidos entre

O y S98 inclusive; cualquier elemento conectado a la barra de re

íerencia , la barra p siempre- deberá ser é"sta. Para cualquier

otro elemento la barra p o q podrá ser cualquiera de las dos.

Para explicar de una manera más comprensible la forma

on quo los datos tienen que ser dados, tomemos un ejemplo de tres

elementos que forman un grupo de acoplamiento (figura 4.1).

u u • ,

-— 0tí cJ

1i

*

1 0.93 |

0.15 1

056 ;1

•>

0-19

Pig. 4.1.- Elementos .formando un grupo de acoplamiento

Page 82: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

74./

Las impedancías propias de secuencias positiva y cero

se indican encima y ad'ebajo de cada elemento,, . respectivamente.

Las tarjetas de datos para Óstos elementos se indican en la figu

ra 4o2(. y han sido formados de la siguiente manera:

BABEAS

P <1

150

2

•20

6

121

131

IIÍPEDANCIAS SECUENCIAS

a1 z° • z° z°Pq.»pq Sp°,tPq ZpQ,uv pq,rs

Oe70

0.15

0.13

0*93

0.56

0.19

0*01

0*01

Oell

0.11

0.08

0.08

HUMEROS REFEREE.

Prop. Mut.l Mut.2

5

2

3

2

5

5

3

3

2

NULf.

Acop.

47

47

47

Pig. 4,2.- Datos necesarios para los elementos de la figura 4.1

Las dos primeras columnas indican las barras a las que el elemen

to se encuentra conectado. Las dos siguientes son las impedancias

propias de- secuencias positiva y cero. Todo el grupo de acopla-

miento es identificado por un sólo número comu~n para los tres e-

lementoa que ee indica en la dé*cima cplumna (47). Cada elemento

del grupo tiene a su ves una ideni-ificaoió'nc En las columnas 7°,

8° y 9° van unos números que los llamo de referencia y se utili-

zan de la siguiente manera: el primer minero de referenciampropio"

va la identificación del elemento dentro del grupo. El segundo

numero de referencia; ""miítua 1", indica que el elemento que tie-

ne ose inímerorcomo numero de referencia propio se encuentra aco-

plado con áste elemento y el valor de acoplamiento corresponde.

al dado en z . El tercer número de referencia "mutua 2",pq,uv • '

indica algo similar al anterior,el valor de acoplamiento viene

dado por z .pq(rs

Si los elementos no tienen acoplamiento, solamente se

deberán ocupar las cuatro primeras columnasj en líneas paralelas

para su diferenciació'n se puede ocupar la 7° columna.

Para indicar que los dato's de loa elementos han llega-

Page 83: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

T5./

do a su fin » una tarjeta conteniendo un 999 en la primera colum-

na deberá colocarse al final de é"stae«,

El orden de colocación de las tarjetas de datos de los

elementos no importa*

"b) Tarjetas de datos de barras falladas.- Se necesita una

tarjeta por barra fallada, en donde se puede indicar el o los ti_

pos de fallas que se producen en esa barra. Cada tarjeta puede

contener hasta 9 datos, y son los siguientes: El primero será sdb

empre un 3 que sirve como identificación del tipo de tarjeta*

El segundo dato será" el nú*mero de identificación, de la barra fa-

llada. El tercer dato puede ser lo siguiente: 1, 2 o 3 í si se

imprime 1 calcula flujo de corrientes en todos' los elementos de

la red; si se perfora un 2 calcula flujo de corrientes en elemen_

tos conectados a la barra fallada;.y si se perfora un 3 calcu-

la flujo de corrientes en elementos de especial interés y que da_

berán indicarse a continuación (tarjeta tipo " c "). Los datos

cuarto, quinto, sexto y séptimo serán números cualesquiera dife-

rente.s de cero si se desea que en esa "barra se produaca. los si-

guientes tipos de fallas: fase-tierra^ trifásica, dos fases-tie-

rra y fase—fase. Los datos octavo y noveno irán en blanco*si se

desea que los resultados sean dados tanto en componentes de fa_v-

se y secuencia respectivamente.

Como ejemplo torneaos el dado en la figura 4.3»

TIPO DBTARJETA

BARRA FLUJOS TIPOS CE PALLAS10-1 3jZ 2J2-T

COMPONENTESPASE _SECU,

121

Flg. 4.3.- Ejemplo de datos para una barra donde se producen fallas»

Page 84: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

76,/

La tarjeta de la figura 4*3» indica lo siguiente: se produce fa-

llas en la barra 121, se desea conocer flujo de corrientes en 4-

lementos que están conectados a esa barrajlos tipos de fallas

que se producen en esa barra son: fase-tierra, trifásica y dos

fases-tierra; los resultados de corrientes y tensiones se desea

tanto en componentes de fase como de secuencia» . •'.*-'- ;

Cuando no existen más barras donde se producen fallas,-i

una tarjeta conteniendo un 333 en la primera columna deberá colo_

carse» Esto indica que el estudio de CCC para éste sistema ha

terminado»

c) Tarjetas de datos para calcular flujos de fallas.— Este

tipo de tarjetas, se utilizan cuando en las tarjetas tipo "b"

ya perforado un 3 en la tercera columna.

Se necesita una tarjeta por elemento, cada una contie_

ne cinco datos, que son: El primero será siempre un 2 que sir-

ve -como identificación del tipo de tarjeta. Los dos datos sigui_

entes son las barras a las que el elemento está conectado. Loa

datos cuarto y quinto son el número de acoplamiento y el niímero

de referencia propio del elemento. La finalización de éste tipo

de tarjetas se indica con una tarjeta conteniendo un 222 como

primer dato»

Existen otros tipos de tarjetas, fuera de ístas tres

.que son las principales. Así tenemos i

d) Dos tarjetas conteniendo datos que,iui_ciali2¡,an loa valo_

res de algunas variables del programa la primera de ellasjy la

otra indica cual es el nodo de referencia del sistema. " *• •

o) Una tarjeta conteniendo un 2 ae colocará luego de la tar

jeta qu'a indica finalización de datos da los elementos de la redi

en aste caso las matrices impedancias de barras serán impresas.

Page 85: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

r

FO

RM

UL

AR

IO

PA

RA

PR

O C

ES

AM I

EN

T'O

E

UE

CT

R O

N I

C O

D

E

DA

TO

S

PR

OY

EC

TO

PR

OG

RA

MA

Z-¿?

0ri!

ee:/

r¿:¿

tf¿0s

^J&

'fsu;

-D

ISE

ÑA

DO

VE

RIF

ICA

DO

PA

GIN

A

FE

CH

A

-¿

DE

f T*

%a

8át

i < í £>•>' ''

• '

5.O

z¿ ^ 1

Tarjeta

T<3

rj'e

z*¿

. -i .

\

SL

\~~~ \

í \

i !L

fe • tt 3 í

1

(f _ ?t f J 7x

^ z', ' -,a /

¿ '•' y \r

y > z r/ r¿ £

^¿_.

¡ <

í' 7!¿í i

'¿7

P

\'<

1

'/*P

• i i 1 i ¡ 1 1••

i ; i 1 .

"a d j- \

.

' ¿ _ ( J ü:/< J. (

7 '

( t

TJT 0 ' ^

17 '

!

*(%

\*

'/<

?>

(\o

r¿e

h

f'3

c"3 1

'£°,

'J-. r- LJ.J

i | i' 1

: i

/'¿ir

7 ¿

US

—8a f

,&/

¡ .

\/ J. .

'/...y

'Ba

rí /.

! !

<?!>

y , -

-

J_L

*

-

Afc

'at

f c- 4t

•ft í_

" *r >

?a 'a. i ?o

/ /d L */ <^ /^w>¿

:

¿'t

^ 1

>V> J ! ;/ -

r ^ r~ _ .¿ ,/" í

-/'

fy " ,

/

M^.

1 ?

^¿í.í

¿

frra

j 0.

i

/V -_,

_ 25

^

a 1 1

_i_L

ffO

Í

-^ T, ._i— -1! f í

1/< ¡A

V i i/ 1

— 1 —

¿í i

,

- f

-• !

?l^ ^ 0^7

"í t

/w." y í a i

í

• z¿ <?/ >Z

f

• o. •- _

¿,

i '

^ o —

V^

2 ' -,

_

'

a1 ? <.

r~ _ y y /y ?>

Í-;

'r # ^ /, ií •¿ tf 'Jf /_

^' ^J í,

.

? r. ^ &/ ?

/ 3 v ' : : j; í ff

" ^ IV /:>,

í. •í r/

,. " ' , ( J - i_

¿ .

tt ) '1 ' _

- * .' i_

f „ T_^ ' '/ ' ,/

> " ^

. V 5 ¿t ./i f \ r

1 1

- -

^ -

• - -¿ • % !

1 -

/jf -^ C - -

2 r- í?.

/c • -- -

/ ¿í 5 V

" ^ -- -

" ' f ' 9.

-- -

t 7 ¡ - 6 - -

" - - ~

^ t. f • f - —

f

% 3.lt a 0 í ! -¡

~&/t?

s

1"

-

- -

- -

f 3 'Z / r

xc -• -

í

. - •- - —

y M i? - - _ _

k ^ , -• - - - —

', / -3.

- - " —

/" J, > - - -

- _¿ / > ~ - - - _

¿/ « 5 - - -

f ? W ?/í ¿7 ••

- -- 69

- •-

í

' - ~ 1 - 16

97

0

^ - „

-

t J_ 1

--

71

- íí

¿

11

?)

4, X ? ?

1

- - ' " !1

__ - - _ 71

" - - - _ Jl

T. «

]!

1

"í" - - - - 7

6

~ - - - - !T

r» *_ - - _ Ja

n s

o

__

--

SD

* /fe

¿a:

¿e

¿a r

jef

as

<???

TIP

OS

D

E

TA

RJ

ET

AS

Y

F

OR

MA

TO

D

E

LE

CT

UR

A

Page 86: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

7BC/

31 Ó"í5to no 68 necesario Irá una tarjeta en blanco o

f) Luego de. cada tarjeta de datos de barra fallada (tipo b),

irá una tarjeta conteniendo valores de z y "z „* g

g) Uaa tarjeta conteniendo un numero 777 Irá al líltimo de

todas -las tarjetas e indica finalización del trabajo»

Estas son todas las tarjetas que utiliza el programa,

y la secuencia de lectura, se puede ver en la figura 4.4.

La utilización de á"stos tipos de tarjetas, Be puede

vor en el ejemplo incluido en é*ste trabajo.

4»60~ SALIDA DE DATOS.- La computadora imprime, ó en otros casos

seg\Sn se' le pida o no, puede Imprimir

los siguientes resultados!

a) Iciprime datos de los elementos del SEP con el mismo for

mato de lectura.

b) Una vez clasificados y ordenados los elementos del SEP,

los datos son impresos en forma legible y clara*

o) Es opcional la impresión de las matrices impedancias d.e '

barras de secuencias.

d) Cuando se produce una falla imprime; el tipo de falla»

la barra fallada, los valores de z_ „ s . Z . Z .r v g pp pp

e) Imprime corriente y tensiones en la barra fallada en com

ponentes de secuencia (opcional) y en componentos de fase para

las tres fases (opcional).

f) Cuando, calcula flujos de corrientes imprime: barras del

elemento donde' se calcula el flujo, nilmero de acoplamiento y niS

mero de referencia propio del elemento*

g) Tmprime corrientes y tensiones de barras en el elemento

en componentes de secuencia (opcional) y en componentes de fa-

ees(para las tres faaes (opcional), -

Page 87: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

Leer tarjetas de datos para ini-cializar valores de variables.

Leer tarjeta de identificación

¿e la barra de referencia.

Leer tarjetas que contienen datoa

de los elementos del sistema.

Es la última ?NO

SI

Leer tarjeta donde se pide la impresión o n¿ áe ZBUS

1

1

Lser tarjeta que contiene

de la barra fallada*

Es la última ?

> m .

datos

si _

Leer tarjeta que contiene

datos de zp y z~

Calcular flujos de fa-j NO

lias en unespecial ?

elemento en

Si

Leer tarjeta que contiene

de elemento donde se desea

\Ltima ?

datos

flujo;

Leer

ca f ;do eteñe:para

FU

j

NO

ca finalización de tp_do el trabajo, o exia^tencia de otro sistema

finalizar

PIH DEL TRABAJO

Pig. 4.4o- Secuencia de lectura de datos.

Page 88: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

80./

C A P I T U L O V

EJEMPLO DE APLICACIÓN Y CONCLUSIONES.-

5.1.- INTRODUCCIÓN.- Como ejemplo de aplicación del programa,se

analizará un sistema eléctrico descripto

en la referencia (6), en donde se encuentran los resultados para

fallas fase-tierra y trifásica de todas las barras del sistema.

El método que se utiliza para la solución del problema de fallas,

es empleando la matriz impsdancia de barras de secuencias, además

asume todas las suposiciones y simplificaciones que se hacen en

el estudio de CCC (Capítulo II) a excepción de despreciar la re-

sistencia de los elementos» Los resultados de éste estudio se in

cluyen en é'ste trabajo, para comparar con los que se obtuvieron

"con el programa elaborado.

Antes de hacer el estudio de fallas, Tarcos ha realisar

un ligero análisis do las redes de secuencia y de los valores de

impedancias del sistema.

El sistema del ejemplo está formado por 9 elementos y

6 "barras (figura 5.1).

La red ¿e secuencia positiva (negativa) del sistema es

la de la figura 5.2. Se puede ver que no existen elementos aisla_

dos y SUB valores se indican'junto a cada uno. Con respecto a loa

valores do resistencia y reactancia de los elementos, existe cier

ta discrepancia con lo que nosotros suponemos, quo x/r 4 ,<ísto

no se cumple para unos dos elementos del sistema, en donde el va_

lor de resistencia es comparable a"! de rcactáncia0

Con respecto a la red de secuencia cero, que se indica

Page 89: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

81./

5.1»- Sistema ha analizarse

Fig. 5.2.- Red de secuencia positiva para el ejemplo.

Fig» 5-3-- Red ¿o secuencia cero para «1 ejemplo

Page 90: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

82o/

en la figura 5.3, todos los elementos se encuentran conectados

de alguna manera a la "barra de referencia, los valores de las ira

pedancias también se indican. Existen dos_ elementos con acopla-

miento imStuo z_, ., , £ste acoplamiento es positivo cuando oíJ.4j4o

flujo de corriente de 4 a 6 produce una caída de potencial de(28)1 a 4 • Analizando las componentes de las impedancias de se-

cuencia cero, se observa que'para un gran número de elementos la

relación x/r<4, la resistencia es importante con respecto a la

-reactancia; lo mismo sucede con la impedancia miítua.

El estudio se hará sin tomar en cuenta los valores de

resistencias de los elementos, y por lo que se dijo anteriormen-

te, esperamos que los'resultados de las matrices impedancias de

barras da secuencias y por ende el estudio de CCC, no sean exac-

tos como deseábamos. Los valores -dados por (6)'serán diferentes

a los que obtengamos. Aunque no es exacto despreciar la parte re_

al de las impedancias en é*ste sistema, haremos el estudio para a_

naliaar los resultados y los errores cometidos.

5.2.- SOLUCIÓN DEL PROBLEMA..- Para la solución del problema, -te

' nemos que regirnos a las condicip_

nes que que debe tener 01 sistema, para poder ser analizado por

el programa; una de ellas es.que: el gráfico de ambas secuencias

tiene que ser idéntico, para lo cual nos vemos obligados a aumen

tar en la red dos elementos más (figura 5e4). La red a analizar-

se tiene 11 elementos y 6 barras» Los valores de reactancias de

secuencias positiva y cer.o,. so indican encima y adebajo de cada

elemento, respectivamente.

• El estudio de fallas se hará para varios tipos y loca-

.lizaciones. S« analizarán:

1) Fallas fase-tierra y trifásica en las barras 1 y 3 . Los

resultados en componentes de fase y secuencia.

2)- Fallas fase-tierra y trifásica en las barras 2 y 6 . Los

Page 91: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

1.28

3,64

0.032

Eig* 5-4.- Sistema que debe ser analizado.

resultados só*lo en componentes de fase.

3) Falla fase-tierra y trifásica en la "barra 5* Los resulta

dos sdlo en componentes de secuencia.

4) Todos los tipos de fallas en la barr'a 4 a través de una

impedancia de falla. Los resultados en componentes de so_

cuencia.

Para todos los estudios de CGC, se pedirá calcular flu

1cs de falla en. elementos conectados a la barra fallada.

Los resultados que se obtuvieron en la referencia (6)

Y los obtenidos con el programa elaborado en é*ste trabajo so darán

a continuación:

Page 92: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

n j, ,a 0

Jv vi k^ Of- r- I-1 1 >

-. al Ul O

-• a a o

o o o

a o o

oooo o o

-.00

IM ./ J u.

J- rJ [NÍ -oP- -O J> r-1 1 1 1

j n i" r-J- O O "1

u o o o

Q -~< if-

f fJ í—1 r— d

1 1

m <T» rí>r- i*^ «u

Q) ^f ,.

O O o

— • C> 1 • -vi

•-• Jj 41 ,-g

l i l i

J 1-1 Ht U>

MI >3 •} r-o <J o o

— O O

1 f- Ul

1 1

O O u'QJ --1 O

o o o

j> i^ r- -u

\? ^j fi

l i l i

j- ij. o- ulf\ 17» C-

m o o •-<

0 O O

0 O O

ooo o o.„ 0 O

~ . _. (J-1- "S- j o-11 -II -O

1 1 1

m -r j- ofM r*- ,-. O

i-J — _. O

0 O 0 O

PI r- mi -o r-

1 1

ti r- •-<i~ t~ aO 0- -IQJ -^ O

O O O

.a <u « rj

r- r-v r- o

1 1 I

f- tv <!• Q(T* J- J O™ ~ -- o

o o o o

i i- r-

1 l'

in ~t -t•í a~ oru r- -ff~- <M a

o o o

O O -Úí*i ri f^Jo o —

Ir O O

O O O

1fs oafi Tr^i -o(7- o o

O O O

l i l i

fl «-< —* ~-••• • * *o o o o

O- O n>

O O O

Page 93: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

l.íí

e

-T7

.

Tab

lü E

.5.

(con

ttmie

d)

5 M

VE

1.Z

15

-78

.

1.6

00

-7

8,0

í t

1

JU

-

I0

.3

J

C.Í

ÍCO

1

.3

0.7

10

-7

a.

9PO

.s;:

?

llf.

2

0.7

10

-7

S.J

Nc.

ioi=

-n

o.

3 0

.71

0 -7

6. e

i

0 ¿t

7 í,

— 6

D

1 T

-— -—

Q.e

77

*.

-2,7

0

.15

2

-^0

. 1P

0,

13

0?

-U

U7

0

, 1

55

-/iü

.lN

G,7

57

Z 1

73

.3

0.

1H

-6

0. U

1 fl

1

7

— ?

Q

^T

It

DL

t;

"I

T.jJ

0.6

22

3 1

.0

0.6

0*

-79

, 5

P

0.2

*6

: -1

75

.2

0,6

04

-7?

.5¡

1 ,

0-

0

0,0

0

.0

0.0

0

.0•-

c.c

0.0

0.0

1-

J C

.70

76

-2

.3

0.9

25

-50

,10

.^7

5:7

0.

12

26

0.1

50

2

3-

0

0.0

7Í2

2

6.5

0

.2S

3 -6

3,2

0.6

05

1^

-

0.3

92

.O

6-

0

0.4

02

7 -2

.6

0,4

31

-7

9.2

0.

"*¿6

70

.25

13

"0.

0í>

2<,

2-

C

0.7

3?0

..9

0

,52

6 -7

1.1

0.^

72

2C .

0 '

5 j

O.C

C51

6-

0

0.4

16

3 6

.1

0.6

9*

. -6

3,9

0,

«ri

ó1

' 0

.07

65

0.0

0-

J 0

.0

O.G

0

,0

'C.O

0.0

0.0

' C

.O

1-

0

0.7

30

0 -2

.0

0.6

93

-76

.7O

.=0

07

0.

C?9

50

.07

66

4-

0

0.4

33

7

-1.1

0

.51

B

-7

7.7

0.7

56

20

.21

3E

0.0

53

1

5-

0

0.2

33

4

12

.9

0.3

89

-77

.10

.70

96

0.2

91

23

.0

0.0

0,0

C.O

-C

.i-1

7?-.

. 3-1

72

. 1

' í.

51

76

.2 i,;

0.0

leo.

o-1

:7.1

-i. i

-14

f ,

3-1

50

.!

-1.1

-16

¿,0

O.C

Ü.O

0.0

0.0

-0.5

-U;.

9-1

Í6.9

0,2

17

S.Í

-15

7.9

2.2

IT*

. &

r. J

C.4

09

0.0

0.0

0.6

09

O-í

í".

0.1

93

C.3

-Í3

C.O

--0

:.;;

=0.

1 1

5C

. llí

ú , I

j. <

.t í

0.2

:2C

. 2C

2C

.3t4

C.2

^5

C,

Ot9

C.0

t9O

, lí

a'

C.l

il3

.0=

30

.09

00

.0

O.-

ll0

.00

.0 o.t

u

0. 5

93

0.

26

20

.26

20

.07

6

C.

51

30

. 1=

6C

. 1

96

0. 1

24

0,2

5*

0.

U 7

C.

1*

70

. 3

-EO

. -t

O.C

PO

.C1.

-do.

s;-í

i.n

-a

l ,'S°

- ¿

1 .

i ',

-67

. C

í

-tí

.Ct

-2

;. C

P- 6

; . :

-.;.

ct-7

?.

1T

- í 1

. ;

P- ; 1

. C

-•.

-¿

7.£

í

-5i

. 7r

-5Í .

-52

. SN

-6

0.1

I

-ti.

1"

-65

. 7P

.-C

5.7

NO

.OÍ

-35

. 2

'O

.ÜP

0.

OS

-íS

. 2

:

-7S

.7I

-80

. 2

f-f

i3.2

N-*

7.S

L

-16

, 5

1-7

9.

2?-7

9.

2V-6

7.

9¿

-;e,

7r

-7B

.7P

-7d

. 7

^C

. O

í

03

Page 94: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

BE, u.

— -

-f y

jjfl

PR

OY

EC

TO _

/

PR

OG

RA

MA

ese/

/¿L

¿&

_¿?0t*

Z?0C

ft-e

?V

/¿0S--

,-

FO

RM

UL

AR

IO

PA

RA

PR

OC

ES

AM

I EN

TO

E

LE

CT

RO

NIC

O

DE

D

AT

OS

_

DIS

AD

O

VE

RIF

ICA

DO

PA

GIN

A

FE

CH

A

1 >

'<#< 4: —

1 — T ~i- . í

,3 .ú (¡/í (A ú L¿ '(& ;(/ í/á i. i i i

i <

ja lo.

í -:2

-A

r L •

3

J

i

'<r¿

¿•y

//a

•3 ¿

? /¿

>rc

? //a

? £or

"¿3

¿£

¿.

i¿0r¿

l¿fa

/#/"<.

V'l llL

\ ^

¿

V r í

f «

9

j

ff/'d

/t

• k*

_Ü¿

...

2

..,.4

.13 ¡5 ¡,3 "! •

•_-2

Wd

'£7r/:d

,> £¿?/

V*

J"

(/£

Í>¿?/V

Í.

^... ._

á<

7/V

V

• ,a

£?

f¿J/V

«

£¿?r

r&

ri-i -; .[

/ a

o

to '¿ / ' • --

fe.

- ' 1

£& J

*?

z ;

¿T-

'í: ^

V ' —

u >-< - ~ -- _

) f, - ¡ )t / 1 y v > V v i . n^

3

14 C - f—

¿

1 %

1) 'í - r- 3 3 • 3 3 ) 3 ) 3 ). 3 \ 1119

17 \B " h •-

~

í? tf ü / 0

\0n

\9.9

.9

y?l¿

j£¿á

._!..*

-

\

.. . • i

.i ]„

17lí

3. 9 ff 3 é 6 4

• j-. ( • -

- J2 •1 2 . 0 6 9 *tí

.4 fí ^ 3, £? 5 ^ í "_ 2 "- e —<

0 3 S ^ 2 2 2 z

-

3. í g f-\

B 3

,3 ,0 2 \s ;3

£¿

9 Y9

9-9 Y- t Wi

- I

f f

f

t

//!/

LL

L \. i.r_ — '

O ^j fi 2 0 ^ 9 ~ >.

/

5^ i

5¿?

40 - i

¿ 0 ! !

ó=¿?

¿ ¿

/ y y

' f; y ' 0.

3 3. ' §. g •* / y y /

a * "- _^ -- - - ; -~ - y

* o o ...

. • ' —

i 9 9 -

•i* 5 °

0 0 i f

i

/ -

- ~ -- f

-

. ; -

-

- -

a

- - • - _

- T 0

¡ -

/ „. . • / : / /- / / '__ - 7- ™ - -

- 4 - 3 ... 1

> •- ¡ i i | -- - r

' ¿ „.

/ ¿ -

3 - : y- ' -

- 3 ^ - -

I - ' - -- -

i _ „ _ • - -

_„ - -- " -

' - -

• •• - ... -• ._

r-1 6 -

r '• ti i - - -

- --

5 -- - - - -

0 - -- - -

J» i . -

' - . -

\-

- -- -- : - -• -- -

'- ^ - -

-

i 1 | _ - -

- _ - - -

2 - - - - - - - —

157

7

1

- -

-

'

-

78 f

"

• 1

•-

~ - ~

._ -

H - - /a

73

80 f - — — __

— L

í 0

0

05 CD

Page 95: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

(T.

CO

oo

d¿

oi

uu

y

00

dt

a

1)0

=

,

og

i

lU-a

Uo

ll.-

O

LO

-j.i

ai.

síl

'0

cü-d^üü

Mo

o

^¿

y¿

¿-ü

tü-a

^D

lf.O

Í.Q

-JL

V 1

UI

"0

-^fc

Vin

.-U

00 ^ü

oZ

i-ü

ill~

alT

ü¿

0 1

-U

(i

't

JK

flU

i

IS

"J

)SH

«¿

IH

'V

)Mld

¿

{ w

. •

v is

na

z

(U

*¿

li>

nu

¿

-¿

ii.nu

¿lü

• l

Ik

íiu

Z

(9

' 1

Hillü.!

!¿

' 1

lt,lib

¿

uu iiW

Ju¿

-g

00 a

tu

ili-

ü

ÜO ^.^.J

uo -i

1^

t>ve

"o

uo

d<,¿

i,cii*o

ÜV

d¿

¿v

M-ü

uu JO

Jl^

'U

Ou

auli-í

i,i

* 0

Cu ai. luj.1

'u

uu a

^u

^ld

'u

VU

-ji

üV

oV

U

to-j!

j¿t,

ul'0

It

ll»

(i,

(y (t

(L (í

(I

Ibli

n/

iiíib¿

I

lüílU

Í

S v

a

ti

v

tiU

u

ÜU

VH

tlÜ

d

U3

J6

1D

31

J

•0

• -o •o *0

•SI

•dlO

V*o

llN

—] - \ - -

-0

•0 •0 •u •0 •ü •u •ü

2

"1IIN

' *a

da

á

• o

•o •o •o •o **

•t

•ü

l 'in

n •

a

uut.3V

.nii

-

U

'U

(J

-U

Ü

Ut^

U*C

Ü

ÜV

"L

*U

*

V

"1

**'„

"l

Ü

*0

' <

J*U

U

ÜO

V^

*1

_

^<

Ju

*l

*l

*v

*¿

*^

--¿

»l_

U

*U

* Ü

ÜO

^O

*"0

U U

Ü V

U * ¿

U

IJ

VlL

j'O

'1

*

C

*L

"^

*V

*T

*

'--

O*

Ü'-U

Uliíjíj*

tJ

üu

ys

ta

'l

(j^

üV

¿*O

m \

*h-

• *

1 •

• *

V

••

* 1

O

* U

ú

* U

Ü

U¿

£U

"Q

Ü

UL

JW

V*0

*l

*¿

*

.

*¿

*& i

"DU

iMa

ua

JD

* h

UO

a3

*h

L

Jd

J^

*a

-

*üu

o

*a

*V

lMi>

V

1'J

VH

~ s

u

^i'

JV

"'

su

-

•S

vli

Sa

nO

^S

'¿

t)

b*

I^N

Vija

uí,

1

vt.

tfo

-

• á

Vo

otu

'

•O

-O

0 U u u ü u 0 -

0,u '

•o •^ ,

li *

U[i •

0g

*u

(jo

iji,[>

'uü

-uü

-uu

-U

^ —

- CJ 'u

o-ü

o u

y 'i i

. ' i

ouou

-j-u

OU

'J^U '

4.C

ÍtjljU

'jiJ

*<

s

IjU

'líU

lj 'Ijli

Uüo

vu

'V.

U O

lí •* £ ' 'j

— .tiy

ViiJ 'tí

t, u

ií ¡_

U • j"~

CJ1>^U

U *

UU

liC

WL.b ' IjtiU

t.ü

O^^tj

* tjtjtí

w(.

uo

uO

uv 'u

UV

J V

1 U

"U

oíí

Uu

'JV

ií "

0O

LU

li¿

• J

Ou

uu l

-tí .

oti

'v^ü

• 1

•~-^

,yju

'oV 'ti

u<.U

líl/ í

J *

O

U ' o •

U *

»U

• t) "L

i 'V

(j •

(j • u

" >

j

lj • U

• O

• V

0" '

u • L

li ' U

"U

• 1

.U

* u

" u

* i.

(j •

u •

O * 'í

V*

O" u

• ú

0*

u*u

» 1

Page 96: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

Jl — Z

i i i n

— > — n

— L.1 Jl —

- o c -

O ©

enen

/*06

Page 97: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

•S-NF

— r. c

i, - h- -

91./

s — c -

3 — C —

Page 98: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

5F

t"

>n

riij

r;F

U

*'A '

***

**

**

**

* ***

fjrr

F

AL

ÚA

("

IJ

I=

0.1

o. i

• 7ñ

irs

n>

.r>

)

ini

IEM

TF

-S •

;i .

nc «

L i "

A>; i .

, I'T;

T

, O

o.

on

. n

o ,r>

LA

^^^'

tnA

np

Al

• -

(MA

GT

t O

F*L

I"

'

-Q.o

oio

o

.n

-o

.nfi

ía

-t

0651

Q

FA

RF

-C-

HIT

Al.

' '

IU

*G

1 .

OC

AL

AR

(.

n.T

n

.i?

TA

7i=

nt

n.l

no

on

n

t.n

n.7

»a

iTR

— 0

7

n.n

FA

?=

- "C

"

IMA

fíl.

o

^A

l.

1"

AC

1-

i. r

^T

iflp

- o

o

o. *

Tf>

fnz-n

r,

O.P

TT

-^F

p

o

O.n

^is

i^F

On

— n

.liinoF ""

fi.M

is^"?

'; n

o

i./i

MS

o^

^fi

n

-0.1

*1!

?7

?F

— o

í o

.fif

-'-O

??

' n

o

V T

':'J

<5in

ic:-

í n

p("

U]

FU

F

L

FL

FM

FfJ

TO

nr>

L.

M'i".

=

n,

NIJ

V.R

F^

FR

FN

CT

A^

n.

--A

SF

"P

M

FA

SP

"C

"

R^

AL

IM

AÍÍ

t.

RF

AL

-

1M

AT

.I*

n.n

n

'.|?

7^

4F

tO

O

. O

0.1

37

3*

^0

0

-0

.'.!

?7

?F

-n

i -1

,nf.

^O

?F

n

n

-O

.M T

72

F-O

I O

.Flf

ifrO

SF O

O

— o

.-T

'Tv

iFn

n

-n.n

ft'S

os

Fo

o

— n

.3?

n^

n=

on

l.n.jn

r>

c cn

r>ri

!FM

Trs

Y

TfW

*; I

n-J

^<;

nF

RR

A

1=

^.

ilA

PfA

J

=

-i,

rAS

F

"A

"

RF

AL

IHA

fi!

n.n

-o

.io

nti

Ro.

A

I -Q

..T

44

1 .i

r— m

O

.n

Atí

^A

J

ti

.Tft

^ll

F

00

0.0

FA

SF

-C-

(n

i)

FN

T

L

FL

fL.

ÑU

".

=

O.

MU

".

FA

SF

«1

»

"«A

L

IHA

GI .

np

AL

-O-I

AII

IF-O

S

n-i

fio

n."

'Fc

io

O.I

AIO

I^-I

TI

-O

.M7

TF

— 0

1

-o

.?A

^n

?F

OO

. —

O-6

I?7

2F

— o

t

-n.p

.^^

^o

F

Oí1

-O

.nñ

iSO

ZE

O

t)

-0.?

Sri

7n

=

00

O.

ñC

-f."

?*

OO

t "A

r-l ,

Page 99: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

*'í » « i * Í

— — O

— — C

95./

— l-, V —

u -» — ~-

Page 100: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

.

— ^ í 3

- 3 C -

Ooíen-i

i t

Page 101: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

c - - =

Page 102: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

( I.

i r

- cI C

) C

3 3

/'96

oCTJ

,

Page 103: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

966

— - -J - n

4 - V

Page 104: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

;

COO

..100./

O - - c

r. — •-

— — fs,

U í. r: •=.

E. ^ ~ ' —

u - — - - IJ — V — —

2 <- V

Page 105: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

í

„ - -• n

/'TOI

Page 106: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

" Jl Jl "

C3coen

•H

Page 107: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

103 */

5*3*- ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS.» Las corrientes de fallas de-"

" - • ben ser consideradas como co_

rrientes inductivas, en los resultados no están así. Para ésto

las componentes de fase tanto real como imaginaria tienen que

ser tomadas con el signo cambiado <.

• También tenemos que analizar el tipo de transformación

a componentes simétricas que se utilizó* en é*ste trabajo (para in_

variancia de la potencia), y la que se utiliza en la referencia

dada (6) (transformación Fortescue).

lío so tros utilizamos 'la transformación dada por la ecua

ción 1*35:

. ?012 " • M"1 ' (5.1)

En el libro de donde el ejemplo se tomó", utiliza la transforma

ción dada por la ecuación 1.27 i

Comparando los dos tipos de transformacio'n, tenemos :

Lo mismo con las corri&ntes de secuencia.

En resumen: nuestros resultados deberán ser multiplica

dos por y/T r para ser comparados con los dados en el libro (6)5

é"sto sólo con lo que respecta a corrientes y tensiones da socuen

cia,

Analizando las matrices impedancias de barras, y si sÓ

lo comparamos las partes imaginarias,, los máximos errores que se

cometen son¡

a) En la de secuencia positiva en el termino 2(2,3) el error

Page 108: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

104o/

es del 5.7í£v-Esta imps el ancla corresponde precisamente a las ba-

rraa donde se encuentra conectado el elemento con relación

•x/r=1.45 que es la menor de todas*

b) En la de secuencia cero, el término que más error tiene

es el 2(4,6) y éste es del orden del 4.1$ . En las barras 4-6

tenemos conectado un elemento acoplado, para la impedancia propia

z/r= 203 no es muy alta, pero para el acoplamiento x/r=* 1.9 y po

siblemente es lo que más influyo en é"ste ' resultado.

Las corrientes y tensiones de fallas en magnitud, depen

•derán de los valores de impedsjicias de 2 de barras, de aquí que

los"errores de corrientes y tensiones tanto en magnitud como en

ángulo de fase, serán notables en las barras cuyas impedahcias

tengan un gran valor de resistencia comparada con la rea£

ejemplo las barras 3 y 5,que para secuencia cero 2/R =

lt,4 y 1,37 respectivamente.

5.4.- CONCLÜ3IOKES.- De lo analizado en el punto anterior, los

resultados empleando el programa desarrolla_

do en éste trabajo, son correctos siempre y cuando todas las su-

posiciones y simplificaciones que normalmente se hacen en la red

para é*ste tipo, de estudios se cumplen. Para otros casos como el

del ejemplo, los resultados dan ideas de los valores que esperamos

para ese sistema, pero de ninguna manara son totalmente correc-

tos (según lo que nosotros entendemos por correctos).

Normalmente los estudios digitales de CCC'no dan valo-f O f. 0*7 "\s de corrientes y tensiones en las tres fases ' , éste pro_

grama, si da esos resultados, que pueden servir para estudios de'

Bobr&tensiones cuando 39 producen fallas fase-tierra'y ¿os fases-'

tierra. Para secuencia abe, las sobretensiones qus se producen

en las fases b y c cuando en la fase a exiate una falla fase-ti^

rra, son iguales en magnitud ai la resistencia del sistema «s de_s_

preciable, pero si no lo es, -en general, el efecto es incrementar

Page 109: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

el voltaje en la fase o y disminuir en la b

105./

(29)

Con respecto a la severidad de las fallas, aunque con

los resultados obtenidos, só*lo podemos analizar directamente los

tipos fase-tierra y trifásico, on general son en <£ste orden:

Ifi fase-tierra

2& trifásica (555)

3ñ dos fasos~tierra (10$)

•4£ fase-fase

Las cantidades entre paréntesis son la frecuencia de ocurrenciaf 25)cte cada uno .de los tipos de falla ' *

Como sugerencias para trabajos posteriores, con- fin de

que el presento 'trabajo tenga una mayor oportunidad de aprovecha.

miento práctico, será necesario introducir algunas mejoras, entre

las cuales estaría:

. a) Introducción de cantidades complejas»

b) Estudios de- despeje de fallas (salida y entrada de líneas

automáticamente)

c) Estudio de fallas al final de las líneas,

d) Mejoramiento del formato do salida, que con el actual o cu

pa mucho espacio e

f) Posibilidad de integrar en un silo programa éste trabajo

con otros similares de estudios de "Flujo de Carga" que

ya existen en la Escuela, lo qus permitirá tener traba- •

jos que dejando de ser de pura investigación , pesen -ha

ser de utilización práctica que es lo que actualmente ne_

cesita el País.

Page 110: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

106./

A P É N D I C E '"A."_

CIRCUIDOS EQUIVALENÍ3S DE SECUENCIA CJSHO PARA BANCOS' DE TRAHSPOR

MADORES TRIFÁSICOS ".- las componentes de secuencia cero forman

un sistema monofásico, las tensiones y co-

rrientes en los tras conductores de un circuito se encuentran en

fase,

las redes de secuencia cero, dependen del valor de ifflpe_

daricia encontradas por las corrientes I que fluye por cada con-a

ductor,, j de la corriente total 31 que fluye por el neutroe Si

no existe un circuito cerrado 'para é"st'as corrientes., la impedan-

cia de secuencia cero tendrá un valor infinito„ Las corrientes de

secuencia cero, só"lo pueden circular por el neutro de un sistema

trifásico o

Una conecció*n estrella con el neutro aislado, presenta

una impsdancia d© valor infinita para las corriente de secuencia

cero,

Dría condecían delta , visto desde sus tersinales no pre

senta camino alguno para circulación de corrientes de secuencia

cero, pero si pueden circular dentro de la conecció'n delta. Para

secuencia cero, la representación de ésta rsd será una impedancia '

con sus terminales cortocircuit&dos.

Una conecció'n estrella con el neutro conectado a tierra

a través de una impeáanc-ia z ,presenta un camino para circula-

ción de corrientes de secuencia cero o La representación unifilar

de é*ste circuito será, la impedancia del transformador en serie

con una irapedancia de valor 3z conectada a tiarra» •a

En un "banco de transformadores trifásicos de dos devana

Page 111: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

107. /

dos, la ausencia de camino para la circulación de corrientes de

secuencia cero en uno de los devanados, impide la circulación en

el otro.

Los circuitos equivalentes de secuencia cero, para ban_

eos de transformadores trifásicos, formados por unidades idénticas

y despreciando la corriente de m&gnetizació'n, se indican en el di^

bujo siguiente i

TRANSFORMADOR CIRCUITOEQUIVALENTE

p .— -/ymnp-r —. 5

p .— ^-rtrsjTín^, —. SZps

^ -TTíTíTírWJTmT'—i -

T_ÍZI 1

>•—rsvrsí -r síWF~-

I z"

Circuitos equivalentes do secuencia cero para bancos de trans_

formadores^ }0

Page 112: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

108 0/

CAMBIO DE FASE Eli TRANSFORMADORES A— í y -<-A .- Las componentes

de secuencia po_

sitiva rotan en sentido contrario a las de secuencia negativa;

de manera que el cambio de fase en una secuencia corresponde exac_

tamente igual en la otra pero en sentido contrario „

En transformadores estrella-estrella o delta-delta, el

cambio de fase para componentes de una misma secuencia entre; am-

bos lados puede ser 0° o 180°,

En transformadores delta-estrella o estrelia-delta,

te el problema que una corriente en una fase en el un lado del

transformador, aparece como corrientes en dos fases en el otro la

dof porque osaste un cambio de fase de. las componentes fase-neu-

tro ents-e los dos lados* Esto no tieno importancia en el CCC, a no

ser que las corrientes y tensiones de ambos lados desean ser com-

paradas c . ,

El cambio de fasec depende do que si el transformador

es delta-estrella o estrella-delta y de las polaridades de las fa_

La terminología ostadounldence nomina como Hl, H2f H3

y 21, 22, X3 los terminales de alta y baja tensión respectivamen-

te, en los transformadores, de manera que si la secuencia de fa-

ces ea abe on el un lado también lo sea en el otroe Laa normas

tambiéVi establecen que el desplazamiento angular soa. tal quef las

tensiones fase-neutro de secuencia positiva, del lado de alta ad_e_

lante 30° a la de baja tensión (on. secuencia negativa atrasaré

30») (6'25\o las corrientes de excitación, el- d'efasamien_

Page 113: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

109. /

to de corrientes de líneas corresponderá exactamente al de tensio_

nea,, si no fuera así la potencia en ambos lados del transformador- < T (11)no seria igual».

En general para una misma secuencia de fases, el dospla_

zamiento angular puede ser - 30° , i 90° , ± 150° como se indica(25)

en la figura i '

atraza a E . en 30°

E atrasa a E en 150°

E adelanta a E en 30

E adelanta a E en 150°

E atrasa a E en 90°an AN

E adelanta a E en 90°an. AN

Desplazamiento angular en "banco de transformadores estre-

Page 114: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

no./

A P É N D I C E » C • "

CONSIDERACIONES ESPECIALES SOBRE LOS ELEKENTOS ACOPLADOS PARA

LA POBLACIÓN DE LA MATRIZ IKPEDANCTA DE BARRAS.- Los elementos

acoplados r pre-

sentan ciertas características particulares, que no se notan a

simple vista y tienen que ser tomadas en cuenta para la formación

correcta de la matriz impedaacia da barra de secuencia cero „

a) EFECTO DE LA DIRECCIÓN DE LOS ELEMENTOS ACOPLADOS. -

(g)En geometría de redes todo's los elementos tienen BU sentido po_

y dada por el flujo de corrientes positivo en ese elemento

(es una conveacicín. que so asuma )

El orden de la identificación de las dos "barras del ele_

.monto p-q da la dirección de é*3te : da p hacia q , y carece de

importancia para la formació*n de la matria impedancia de "barras,

excepto en los elementos acoplados.

Consideremos el caso de dos elementos acoplados p— q

y r-s , siendo e*staa las direcciones positivas asumidas para ara

"boa elementos^ como se indica en la figura 1.

f. :

Fig. 1.- Direcciones positivas dol flujo de corriente en un par

do elementos acoplados.

Page 115: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

iru/

La ecuación de comportamiento de ístos elementos está

dada por:

Vpq

Vrs

E - EP q

E - Er s

2 apq,pq pq.rs

s zrs,pq rsera

ipq

irs

(1)

Ahora consideremos el caso de que la dirección del

monto r-s , no sea esa sino s-r, da manera que:

"í "írs " sr

La ecuación de comportamiento del nuevo sistema es;

pq

sr

Ep - E <

E - Es r

pq.sr

z zsr-ppq sr^sr

pq

sr

D3 las ecuaciones 1 y 3 tenemos:

(2)

(3)

E ~ E « Z Í - ¡ - 2 ir 9 rs,pq pq rs,r3 rs

E - E = z i + z i.s r sr,pq pq sr,sr sr

(4-)

(5)

Teniendo en cuenta'que

z ™ zrs.rs • sr.sr

sumando las ecuaciones 4 y' 5 ty reemplazando 3 llogamos a de_

duclr que: _

Z ot w* Zsr.pq rs,pq. (6)

O sea que oí signo de la impedancia nultua está gobernado por 01

Page 116: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

112./

arreglo físico que se les de a los elementos„ Como regla tendre-• (26,27)ino sv * ' j

ELEMENTO ELEMENTO ACOPLADO SIGNO DE LA IM

DE HACIA DE • HACIA PEDAiíClA MUTUA '

p q. ' r e ' +

p q s r ,

q p r s -

q. p s r +

Esto tainbié*n se tiene que tomar en cuenta para tres ele_

mentos acoplados o mase

b) NUMERO DE ELEMENTOS ACOPLADOS MAYOR QUE EL PERMITIDO.-

Cuando tenemos un grupo de elementos acoplados, formados por más

de tres elementos, ¿ste sistema puede ser adaptado de tal mane-

ra de poder ser procesado por el programa presentado en é"ste tra_

"bajo e Una linea puede ser dividida en cualquier núbiero de seccio^

nes creando "barras intermedias ficticias, y a cualquiera dé as-

tas secciones se les puede asignar el acoplamiento mátuo F .*

quedando las otras secciones de las líneas libres de acoplamiento

magnético o De ésta manera cualquier grupo de acoplamiento forma-

do por más de cuatro elementos, puede ser arreglado para ser pro_

cesado por el programa. El incoveniente de é"ste procedimiento es

que se crean barras ficticias y aumentan el niímero de elementos

del sistema.

Como ejemplo de ilustración tomemos un grupo de cuatro

elementos acoplados directa e indirectamente alguno de ellos.

El ejemplo se indica ea la figura 2.

Page 117: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

113. /

El sistema de la figura 2( tal como se le presenta no

puede ser procesado por el programa, pero se 1 puede hacer cier

tos cambios para solucionar el inconveniente. La figura 3 presen

ta la solución para £ste caso'.

(1) (2) (3)

Fig» 2.- Grupo de acoplamiento formado por cuatro elementos0

(3)

(A)

Fig. 3.- División de un grupo de acoplamiento en dos

Page 118: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

A íp^HfD I C E »

*->.-:

i - ' ?•

114. /

MSIADO DE LAS SDBRUTIHAS Y .DEL PROGRAMA PRIKGIPAL ,>-

El programa ds computadora desarrollado 9 ha. sido probado con.

varios ejemplos obteniéndose buenos resultado^s*

A continuació'xiL sa'dará el listado del -programa, en

lenguaje IV para ..estudios . de -cortocircuitos en sis

mas eléctrlcoa de potencia 0

í

Page 119: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

115. /

-J•tícu

• u

uu

< L; ccU _J* u-

Vf \'-<- li.2 «

U »-1- Cr u

¿Ito r. cL-EX

_Jll 1 ¿~ ulít —

L i-l-

^ C ILJ

t-. l_l:< <a «-

cC L.

^ —f 7D UU. «

2r •-l_ f- U-ce

r c" c ~-C _"t C ~

«c...(- — t-

V G Q 1- D.

C 3 =. Clí l- U. ll) 'L; — u E cir-q -c— J l'. *• 3u« — U

u. _J u >~ «

LJ <>ti ir. C JV IL IL -r IL

t C3 ~Zc r — • u.

e fc u. ir U -íCr J -5 t LJC C -1- J< 1 CCILL t. I

t c tu rC C- inL

tr-c v<»-t c-L <. ~<L.I r c >

C U * L —li i r t" 'r: •- c:i c c e -

— ^" — - y~ SK C : v t¡--«•e- 'c L. c r D vi- i: ti " '< _! < Z í. V-5 1 ~

< «: c 2 = U.,jt i- U — C

U 1 1,< k- L l' 7 1*.1 L- C U <c — i_c rec i* < L, eLL 2 U i

r t. e fe<- r> < u u z<U T - < C L.c c. c.L- >~ 1- V L-c • c < cC >L f C «-r — c re -

t- u * - •L — C - C L.* 1---¿\L ÍLí- c c _: t. - •

í Ua i

V1¿ U

E v.z r~t_i oz c

t- .— L U3 7 cc* z "•r - -•- lL L~ 7 Cp * r"^ — *T-li C*r- Z I"

I/ - •^ v rí" _. ;>-. f r

-1 Lr. - •• C jt- f C K ~C _ L1 > *L » y t £i3- C tí ^ __• r C ;

_iw -C -: f D K ~

«• c ij •:L I- L L, V1 *• j/C -

C * N —cu r -. í -L" E 5 £ ít í •! 1 í

-LLít

o

ir

C

t/. c

L 1-t"1 ^~r c^ t^• L

ir £ ~— u. ;o. y •-r S --)- ^- <

L. -r cL' C "-1 *"- C. ti Le -i/.rs t_ M É-

• i; r t

- ü •

^- ,— — <

*— L C 7^ _j _ í'- - _ r

— U — C-:L' «;C< "" < Ct_ r L c"* I" 3

^ ~ r5 - í' - ^c c c

™>ií+

——1vv

*«uzII"*1i- <- E

L:7— L*•

C „

í í

u.'L:

2U

V

zIL

5IL

JlirL-

CMZuíujL

eC l"c* Ct ^'

•?Clr*- f*

C" 3r cc\-

i_. •"^ -e ir

---^ L u

* -"<ü

-LÍ

<

1-

d0.

V

ctu;

o

u-u(L\f

U.

ir,aCEaeL.C1

•a..oz<Cu.c>•*^

ce Nrv " —•• G" 1— <r- f'

C ft.c _-rr.

£T iJ "- - C U

_'-<C:* I* L" _" C: : ' ~ c

; " _ • "

-i-í t c

c.—7Lrt

U.

7"

. ,^ *

\

'* 1

Cc

cc-u

u-

k

U.1

tt_JU-

U-c.

_

3

*~Clt

<•L* —

L:Z«Cll

c- cr. ;r.~ ».

f^ ^*- c •—r r, L;^- — » *--L* e *•

. - 5 • f 1' T — Z f• *!'-> «rr s r f — „' >— -c c «; t c < í f v- t- )• C < _ cc •= -" I1 ~ L*

II ti L.1 7 C _r C * "U C <

C(i

c-ti-r

H.

d

f^

*^

^^

—T^•w-

*»~4.

i- rc: r c —C f • cu1t^ r f '

• r. -t- •r'C u *•c <\efu * rv i —-t, - x

c- c c ~-c r e. i.rv *-- c* ^~

-C tL.- 1 -- C C

JTt. -l " ^ CV * < *-^ *• ? r

_,„ „ J

1. 1' < U U «?

^ct

!_

VfDc>r.

L1

C

*-zu:L^u¡f.E >•'— V

r

l -C 1

t~ f .

^ c

í c

(CJ

ir.

ff

Zu

-c-

1' •re.ttCíx, 2

-l/.CC 2h- -21.t¡ t> 2U •-Jtti c

£1' •te._ 7

-L —C •

»-^ '_c. r^- »r

L1f ».i- í

U f •— - c

1

t- - f--oc

ct<zL

J¿-Jccl_'

c <f — ir —c- - t c f- r- L:c. - c c < f. <- c r (v • —

c r, [ - - / zr, c •- c t r. -0 -L- r- <: f t;- c t c cv --rr _ t .,_..-_c ^ v C f ^ f * ^r c •: -r —

•~ M* r. ti ^~^ — L X — --c • j: h-. — ir;>-L ' t li „ y t- L « =H: — _ C *í I«* -N.; . : i -c : -c

J_! C L,i i . - '< i juc t .cc

-.cr*

f\r

r.-~ -s —

cí c*b^(,- _ —

t- e 2< - - •—c c c-c -L, C L,c r c c. l

¡

^« >-, r. L:

c tí" 2« ir. tr%

^ — : ce« ^ >-,ü •*- *

r — ir C < c oL •-. r c c

> -Z 7C a n1 •* <• f ir

C c U r. ~ .£ t - r e

C N F-. r. ^ Nj- H |i « H U

; C c-ccL I J E 7 2-J — — 'L LÍC " -í^c IL e F

P- ir

c.-^

Page 120: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

r-116. /

(LOO

\íu<_JzL.

1-L —

O~j >

C. \

s.~~ V

r eL <_'V1. l>

C

ii

C0r\

*-~0ozh~

— u.»" 2-D

> f-V I— 1-

C _'

> — "•1' L'

-IÍ?'

c ur c7 7v »_-i' t,"~ nQLCN. r^« -k

cc c 1.;- í~ -Clv-.-

<; t/ fr. 2 -• t C"

C |l K~v

'— _: ~"c rf;f «. tí tr t.

i/i4

c

7Usé

líl

r-1/1k^-C I

c ui- 7• r-cC 3r c• i_'

cC If

—2 t*- r_. _V '

., "

aur73i"*~«rcf•

U t:0 f

r:^í i —__•>-£-í *

C1

cku

(C.-r

U

í.

u• u;

ir,

uc•ecntí

UJr

u<

v cCT U'r Cit r

U —cr *-• ^^

-í [!f C k-*- í' -^*- ^"-

c i _<c; í-

— ; c.< 7 -í ~ C-C L.

i

U.

yc"c.

c.U:ir

-J_J

IL

J

U.Czcc<"c0

*a<.

c <— >-

< ul/ C «

1" v._J í ]?_ — t

I

—C<r

•c a n.C PCn — <* - *

r- c -o c cr r <• T

a o —C C- "

* "" —L _

- -j — «£C <U L

- _-" I_l r *- ^—

< t L 0

<QdL«^~

1L i-*>'l-

-L L1 f.c ••C J_l~-¿

r.o^-C c

c cr. -c- -

rt_ F*C C•cr «•

C ^~C —

— -.<' t^- ^>

4f

acl;_

f1wuf<uVti

r, ^1!

C -rC. ^

Ifjc•c-

C •£C CC-T

- fe VC C<• -c-c —

c —

1- —(• - _•

u -' <lí * U

" ~_ *- "•

SL t

<cpu»t-I

1Au.tr<

k.W Lc r

r C l-t vr -:t _o"-'-

^c•c•

c crr cr, r- •

..- (-c cfl~ fl•

C •"•c —

~_V _

f k^_

<C<_

i/^<

Ü'f<tí

1.t'

fl-tiIIr <r _- —

c.c(Vff~

a cC Cf c-r.c -c -

< V.L -Ua v 7- ,;. _J_

r L_í~- H-' "*.-->

c ;D

c — ti-k- —c. u. oc c —1- C

c-u. < .c *-x

='c.< ü •— i, xL: • •

c * Jc =

•r r r_• • cLl L1 '

V <..< ur c -c i•e c u

U. 11 '-~r • c -

c c cv — c r— L -a C-LT ~-J Uk z U. _!k- ~ H .'• > LJ I/ ^^- ir. 1 —XCl¡ C Cc e - >~cf ^ • — P*.<> r -

c • r. - u- . - .u

c v t ji- r - r> —<r » - -; x < N. fc. x L-V. «•

t - c • t— C. Ti

is.

cvcctv

*»»•fc(\*

r-

r f-~ J

.u L« ^Jr "w-

c

u —

cc

et-

ob.K

Itt"

L.

Hacc.rc

3

fc

*j<otrrrac

^~ •c -o- x— c• r.

cr •

i* ck- i. -

V — ~t t-k <— ' ^- v_»- e-

UI U

C — T' e U" -CNc c r c c c c oc c c - c r c c c ec c c - c c c ce

Page 121: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

-i > ,1 > J o¡ ai H

0 ¿n n

3 [

^ —

_.

O

J ; n

— i ~ _• n -0 ,1 ?

"^j4

Z

"i

.1

-U-J3•nn;"i:£.TIZ~1D,1

f><3O

O

"i

i

.1 it 3

— t -J— 3 -J 7- ,J 3 Jl >

-.ira- - o->-n o~^ j-,-1-1 * i -t i - ; 3 J — : -> .1 .1 .1 ™Jl-.||>ir;:i3> - > n - z-.; — i > ? -• - j -i — i -• n-

-^ — i--, j ^ -— :-'i--jí^i '-Jr~;'^~'' -i u -• n M "• í — 'n • 1 ~ i -\t r, 3 - r .1 j - - ,|

n -n J*.i- Ji a '-Z— o fi"i-^ - o — a — - - j ; - 3-

vj. •»- i o J n n > I— 3 0 3 J O - — J —3 X — > — 3 ,J r -4 —- • -i o -n — 3 3

- — • — v 3 a ~-Z í - 3 • >: z • > ji o H nn ^ -J-" • — —_^.— a -i n

3 r|. .í.TI . 3- — t, T)

— u o — .zr -- . . -,3 - - Jlt_ Jwl -i S_ • II Jl

TI — n - nr -- JTJTi Z • 1 íí. n 3 — 3n - - jz z-i - n3 Z•ji -t

-n1 M

1 TJz -in r

- ,1 •

5 .n1 -lo • -n ,> i

. . z >.1-*>nn53 .

i | ;

.1 rin .* i••

ja

J^ IS l -J ! 1-1-1T3 3 j n ' n n r 3 3 3 3

a > i Ji TI í < : iJ-iIO.'l-ll C S £ Í

> 3 3 1-31u--*- r n n i z ; •;.1 :l C i. J -— •-« -— r" ~i — S E J ?• _ - j n j • a .- *líxn C * » Ji —

J 1 - - 3 ^ Z s 3 j-• j il a7" TJ. j3- C rj o :•- .U -- • Ji~JIZZ — Z 3 / 1 J-1-1 i:-í.-i —X- 3 j J -i J.. í -i • •>. -jJ > !3 T í i J3(~> : < >cx -i — - ,1- - • 3 í V( -— • >— . aJ1X 3 - ;?— - >Z TM

Z — —-.

> .1 Z J0 - T J- z - ;^ " z "*O "* ; ^i > Tz - n - *"i :-> z a

n nz > n

2 r zr - nn z -

í . * é-" ^» >*^* . ^n mi -. a: z ' í

D , -•TI 'TI ;

í :ii \

Tn

ii

**íí

>rri

r3

J11

rioo-t3.1

j1

-*-13U

-nz

' w•n•a

ff

/«1TC

. O' en

Page 122: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

Vi.

uJ.l

Xa

U

C1

S

tfh

^L

jJ

11

-I*

.L>

U.(

J»"1

Í>1

V

ü^.

(.:-

_.*

1'

l-«

>i =

C>

dU

N

Ú 1

S »

D J ü

1 S

VO

V

Il^

>T

»n

I .u li

oU

jrtM

N

*la

*

} J.U

Mu

ua

ox

ib

ií'u

^^

aí,

)

^J

if*

. 4

lj

Njl^

lX

^

í)

l^.-

i-u

j

UN

, '4

.1 '

I L

V^.

N J

^i

3(1

. .1

II, O

Ib

1 V

O

i ü'

j

Iti

/Uu

i, u

u

*i.

i:*

i.L

'

i-vj

i.—

VÓM

nc

( t

IS.1

>i)

V U

I a

l-JV

J ) Jl

( v

I M

.ls

=jV

1

S¿

Vd

"Jtí 'i.

¿

IÍ^

-H

)

a !

u"

O-

l^

íi

JV

VL

¿(

¿>i

1 V

V-

I Jj

i •!,

) v

u'U

=.l

Oy

í'f,

I V

.

tiiH

'H 1

V=

(¿

^' >

1 V

U'L

'-i ^>

•> I

V

¡V

V

Ci-

&o

vJV J

laí

J-N

jOi

SU

INJld

ld

'í •

l-y

(

(l

i'l

-N

)V

UI

ül

-l

l o

í &

bJ

C'd

S*

Lt-

1

t U

' 1

' l-

iv ]

V )

X I

3 I

-JV

1 1

al

J.-'

iV

'ito

'¿y

U

Vl

J .3

! i!.

I ¿

U

1

UÍJ

l-fO

K =

üX

U '

l-^(

^ 1

V V

o'--!

v) v

1T

>,

1 V

= (

c I

VV

->

^ín

.'iS

'yií

i¿

-r )

a

ia

fiN

l ÍI

N'J J

c

V¿

V'l

/'C

B

( V

- l'

l )

J I

( V

L

A )

fl

1 J

« V

(¿ '!

.•>

} V

-t 1

)vw

).í

«V

-'l

'l.

¿t

'ul,

*¿

*

( IX

N )

Page 123: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

í£>O

119. /

• L)

lí —

2 "•• UU f

"* 7LL Q? G

-U D«r 3 C— 7 2

C 1- "I

- • I

r. L c•: j" ~ >•— i C I-i- _• ; t~ < • trv - c iv• t r* ' tf

— L > -ír r 0 - -— U -C- p-• r t. : Ec • e • o-r £.• N * '*- L * y ~i- U 1- *• f

C í C ~

T 7 í rr £ rr

: - ? -C C t- CO t L^ L"

f.c

2tiJL._JL

Uv

1/1C>

c

¿- r- •— c

C tL tC •

-. c.l\.

•- *• <r <•r 1 - • -•- ": i - -i-i •_ —

c- «. « (* r. •< - 7 e c -

c i. r[ L( = C L C-L "-Í" C <

1- r>* C cr

U,1!.

ct'o

c

f- 1-^ ti.

•z •— 1t- -

c c

c • •

• *^ c

O « 7-cu- 3

— r — uN C V _-_.,- c u

^H. — r »

1- — C -<• r-u-t -L -C

— l: _— i— ^^- < t- -- 7

t- C L < U C; „ ñ _, t-r ü c E <u< -5 L : c

r: U"C C

k•tíCV

—„r^.

-»É1í

rc

_~*c»-

c ;I- !'v t._ _

^ ;

crc

U

z

n —P N

t CC.25 2 fl —|. |l (l k

H- ^-" - *rt,«: ir C" r C 1'

í- < — r-' — -izf"-

r r :c c r. cf -a C<

r\-

Vf.-

f

c

Z

t-

C1c_

r •- —- l

-í-U'rt- r.

r -í rr. r -t

-c:u r cc -i. ir

r.fi

N

7

—^-*?cJl—r e- ~i í

\T^

f-

„i- ii< •C -M II

r'C

f r

c c•* c<rrv

t\•

—II

-i1 cr-• r-!l. '• Cy c1

• c

ir ir< uc -

r.< •-C T

2 <7

«C ^-U C

f ZC-Z

. .< t

n .u<-z z j

cr — c Cr¡ i- L. cr\ ' t t_

C v <- - -C

f. - Z t'ft -u c? : s c2 k JC

k — C _-< !-- ¡i <C 4- -C;[ i- f.^ - r u-2c 7 f*. C ~- ^" •- k k

H e *• i'— -e u C L'I. C F

cr —L •• — u T — •-- 7 f v r ~ -t<7 -77 --r:- r -C - :~PU * •

(v r r 7 ^ - C Uo u t r c c c u c c r -a^L.ií<i_e>L-

Ut i- c >/•— ^r, n. í. c r r

*- 7

Í-~_í^ rtí u 7: c u

c e c e e c . c c c c c c c c c - c c c c c c c c c c t c - c - c c c c - c c c c c c c c

I- (t . . tV — -~7 * r - c - ^ r - - cr p r -r • - 7 u - - r'-c -r -c c -n c .

- - C E r r r r - : rV I C E C C C C I t C— fl ^ ^ < «: 7 c < T C - ! ^

Page 124: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

(L '

1 ll

I L

. * ¿

)

o CvJ H

líU

fl-l

i.0

M t

< '

t_

-N

t í

VU

= 1

0 *

¿7

N ¡

-IY

UC

tíi-

>-

. 1

L,V

l=

( u '

I -M

1 1

Vu

¿> l

O *

I -fi

) 1

V U

L.¿

L

u J.

u

Vi

\OV

=-1

o «

h

I iV

l.

t_<

:ii'

s>

¿:k

.*L

.it

i I

i i

•¿

-.•

.1-iV

'j-lu

i '

r.i

-in

. j

t i,'

l I/.l

j V

>- l

u '

l -

N 1

-

Vd

^'b

llu

I

I I

t

.J.

VI-

-1 U

1 '

t-,,¡

JV

I.Í

si

( 1.

'

I ll.-

V =

I L

. '.,

» I

V U

{i

.'c

li

.lJ

VM

b'U

l.l

Vu

A\v

l-lu

! ' f

c-h

1-1

vu 1

a

ln

c.i

ii.u

ul

<: '

l)..

uv

-li-* l

-i,

I iv

ij

(¿

' 1

In

OV

Mu

* 1

-r.

] I

Vu

¿ t

L '

i. I

k. '

¿lk

U

tJ 1

'ttt

i\u

-f

I >

' 1

-l.l

-lV

M 1

-1

di*

1 l

.,^

V-l

ll'í

l )

.kK

Ut

I t

u 1

L.

'J{

e*

l)>

.i,v

— {

u*

.>t

lv

uJ

IL *

i.lt

*¿

U

I (

I I

'NI

¿V

U-tl

í I

• l-«

) l

*w

1

-.1

_J V

IN

'

t o

I V-

' I

1 I. '

•> I i

)

Ui

u Vi

SV

liN

V.i

lf.U

V

üu

a

iV

,

Nu

lJ

VJ

O U

J

VlW

L

ll_

llv

.

UI

L

al

* X

X '

ÚH

* J

n *

,

«I

4-+

Í "u

-!

'llu

IV

J

^ 1

4 •

•« C

U U

l>i.

uU

V i

-l, J

¿•¡

«U

lou

u^

«, í,

uU

1 J

J

!V~

luo

Vt-

UvI

L Ü

u J

¿Ul/

Vl

t »

( 1

*l_

¡;tf+

(V

' V

)

te.»

* t

L *

¿ íf

.iM

jv +

H.'

l)

i>i

t I

L'

L I

nl

i-.u

M.l

iia

-td '

V.

H-.

Uv

i (

l "i

í li

.oV

)

-l

i-'l

. J

ni^

v

— (

t 'L

Jii

uv

t (

1 *

L J

.iu

a I -s(

c •

] n

,u\

t í

í 'U

l.'.

viv

. IV

.'t

)i,

uV

-

l> V

iju

t-li

-uL

1 U

lic

1 U

UI

luu

Ij l

tiu

U J

V.a

u

Íja

'j(j

Jl

Ju

iLÜ

»*

»3

.'J

yl-

h'J

V i

rs 'u

afi

'a

ün

'r'H

'tJ

M'u

N'

( V. I

\ *

1

l V

vli.u

v'

Uv

v l

i.(i

u¿

• (v

. l -\.

í. l

iV

u

Vli

LiU

LU

UU

üü

-i i

AJL

Page 125: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

C\

<-H

0-

0=

li

I JV

n l

inio

/.a

llf«

i 1

t.U

J

ti'ttí

•U 'lt-l J 1

ll.flu

¿'0

-l.Jl

)!>

lla

¿

SI.,*

» (

Jf

ISfl

Ui* O

í lí

,llt

í¿-(J> J

MlU

i-t J" l'jtl

u/

( 1 '

T )

AV

uv

>i-

J^

1+ (

f 1

lA

\u

w.i

o>

((

' n

1 J

nV

uv

/H- Jf

itL

UU

v u

uu

1.S

.ÜU

¿tu

UIU

UL

,U

LU

U

¿<

-UU

VC

UU

o t

uu

u 1

u U

t *-6

jJ¿

4 t

¿1

-lü

h L

ilil

l

uo31>

uuu i'ü

lilA

Hj

-. i

+ -t

t-t

+-t

-.

[1.2

*C

L¿

' IL

ii

[ ( J-.-. l--l.ii/

)(1

-O

^rjJ

iill

U^

/l-

¿'¿

i¿

'Ui.d

(U

X "1

+ 1

= J

M.

n-t

í I-il

lola

iS-tf^

'lT

lAu

ov

^M

J

SV

C,V

lr.a

r,n

v

Vlin

Ali

i >.

v

"11 j

u l.i lu

otll.

***3

( , n

(t , i .

J

*

4 1 I

í

» »

* •

V ,

U

[-.U

lba

ao

liíi

vN

llIl

tiu

flS

3

Irta

ai' x

Tu

NO

N' d

:

**tv

*

"ti

'S

N '

^f.

t<

' ^.

H*

1 j

N'i

t IV

'll

<*

vl(

,uV

*(

¿-

. b

jb

l

IJÍ

AU

'<

J>

A ' J

>-k

Su

JlflJ

íilJ

lJlíiU

j 3 u

J

Vi»

-u

VG

JO

L U

V¿

/LU

/t,0

a

)V

uW

-V.

QÍ.

V-U

3-N

US

IÍ.

Al

Jl)

UIN

^I h

V'J

ou

JV

S

U J u

]í,3n

Jlj

.1

l^

íio

us

o

UU

il.V

iJN

II.U

B 'iO

i> j|-.

) j

1 IÜ

M

ü 1

otlb

'Ult

f'f

rlu

[

1 D

V l

.J '

'JV

li-

U.-

jV

) ^1

ÍD1Í.N

IS

Í1U

Z» t

JV

11, '

VV

* 1

1-U

i

tiV

b

LV

b

Ltt

.

1 tu

u 'L

ll>

* t

1 o

1

1-1

M.)

t U

uN

' 1

)>

,1IV í.- J

( 1 '

Ish

t.-

..U

>-Jlí

.I,

UU

U1

I '

J(J1

, Ji

-.u

^M

-JtJ

t,N

0

1 ti

¿ L

u «

n 1

o*

1 Ib

1

:-u

u!,

1 jl

¡ i..'

V 1

.M

v-u

cN

L 3

<t

* t

I- V

^

1 V

C

L.U

f.. '

1 1 -

U. )

v ] j

.J-

1

A!

'UU

i/M

Jll£.u

llb

JV

1N '

1 V

IX

n 'U

iN '

UN

* l^u

* U

íiN *

v> •

I

NU

V.n

U-»

Jr.

l H

iL.u

üíii;

U Í

.OU

ti 1

UU

1, 1

L, U

J. lu

u1

lu

lj

V 1

0 u

». l

uU

C tL

lLl

v tu

oL

.IIL

.UB

^U

U

¿L

-ÜU

!. U

U O

Vu

UU

L. U

U U

¿ü

uu

luU

U

Al

IiV

olo

Lid

l.uU

1

Page 126: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

•~ /I yj ,1,1,1 ¿3 i n i TV n."_- -a

O J A V 3

— -Jl "i J J > - .1 Jl VI TI- > * »

Jl— "1•TI 1-1 J—11 n to > & O— J1LT3i TI -nr^ i

n n r z

-1 1

0 3

- *71 £

'E-Jt H>

Jl-'

H r>Jl fO >- r"TI p1JE*i -s*J1 *•

— '— '1

^

n c c n 3-1**-* .z. — — • ~* -r: J33 J >-» fl ^ *— _-> 3O vi

T^" -1n z

rDT] d^ -/\ -

¿*•n— *£üT!^2>ZO-*>

3"H

-1

-J - T

^ Ó- 1

^Z-M

D Jnx r-4 riJl >-irn'*

«-i3 D> -^J

33>

^,

— ._n4

-

Oc• T

T,

l" II•J -— ' £i n«—71

^J>

H

~--4

*-J— r

-^•^f

J

N

>

*OJ^*J•\>

- ü - " - -i -- ^ — — X J t-

« 0 — — ' * -—•* I | - 0 Hl

' y -J J_J u *-* J -í — ' » > 1

> ^ J O -' —

c_ j _rj -rt

ir o — — n *^ n j * i* -*-> "> j o - i

•" - o r" —;r" j M —> j - fr j 3 .T

- j t-— 0 — *£ -JJ oJ—1n>-3>'*•\—DX

1,

3

3—«—j.H

n;-—n—o>.oLI.

oJj1»

n>.*~r

^

"i J-j" f— ,~~3 n— —

^TI—t

—3•3.

^j-1O

Jl

-j*

*•v-•

-

dNJ

-1~1

*%

— i,113

^j

^t_L^1

•ÜU/-J

* ar^ rjj 5 >1-1 3 JTo- - ^ —- -j ; - -« 3 n — x3 o -^ J n

j j j-> ^; a -;_£

—* M 7* -1

— 3 X--*'•J - *

í 'J-< *^

* ** -L >

15^'^C >n*

? .*3

TJ

"íl

t¿o

CDen

Page 127: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

53 O Gí

J3 cT rr (í Cli

Ui ?

1

H td W W *-9 M g CQ u h-1

-^ ij

s

•s

trí

~-3

t>3

o

O

wts

P1

-<3

(W

t~* ó

;->p£

O

fe!

-JS—

5 3 |-j

O

Otv

j ,-j

0-1

K3

" .

te bJ a C/3

H Vti

t*¡

t1*

O !=- ir* o Ó £U M 1-3 i u í 17*

0 t-¡:¡

JS H-

P S P-

M *"U 13 t) *í> ¡3 o fS r" 13 s H 5 h^ u t) •£0

•-

H-

ra H co ÍS 3 P*

fr-J

G 1 ta H-

¡H!

C*) O &" § u s til M 1-2 4 PP tí-

CO u

t 0

HO

^>

fe

Mt>

J "

ai

>a1-5

cV

H

oo ~"

ro

o

v^ ¡SX

H

(M1-

3 C

Ací

-f^

-í-~

»

Ir1 O c;

1-o

V-H g O M Í2Í

§ M «i

O W re;

í=-

l M O W O '-J 1-3

i--j

bJ O)

O P I-1

o » CD u O P e-í- CP '•i P P tsJ a f O t) o 1-' í-1 0 HJ 4 H *•* <¡i V K^

H 0 hsj C o'

p;

&J ^S

ENJ

JrJ

p-

-•5

p 3*1

O

CQ(-1

Q

01-

1

Hi

>-g t-1-

ci-

t"1

pi"

0o 0

HIS

fe

l

c:

tsr-

3

»Í?

J t í-

01

OHM

5-

.-•O

- 0

)

PD * ¡—

vO

S

¿0

O

acd v-

; -o

1-3

P\

*

O

r-1

O

-(*•

¿j

^Jj

f>

roEX

3 ;-->

!-j

4,

Ó

U)

&

^0pd ra P i- O

r¡-3 C

U tí í— i

W 0)

o t-t S VT^

P Sí

c:

1-3 c: tí o o c^ hJ M E¡

«3 5° i tt SO Í5 f }•

to H-

P o tí PJ í-1!

* JK¡ 3 o S •t

íL

l

u lld 4 o o o [íü

H J O

CTi

4P

C

i*H

o

H O u.

[-3 í-1

O ¡-i- O Uí

CQ

M S '"d •tsi

•(t)

Si a te 2í;

¡í* •5

1-j

M H l-d o í> en 5-< CO Ki

te e;.

o s IrJ O fcíl

CO H l'-í

D q p P pj

a •i tei

0 hd (C 4 M O•

í u

' .'.

-¿j,

-

4 fo c a

- •

¡>-

H Ki

M J O O <rr

O O*

O 4 l-1

O~i o •el (1\

9 c>^

vn — 4 t

O S fp H í***

a le- fH O c; ¡-3 H O Í2^

O bj

..C

OH

-

t£¡

O tr< fej 3 *Xí

íí

£.-- O) ba ¡ o f Q W O Ci '

¿3 tí í* ÍR-

S W ,. t W c t¡rj

9

* O ^ 4 P W & H,

O 4 a> o !-**

P ca GJ

o H y ch 4 G%

CO 3

M UJ "s

o--

f-3H

- pd

O

Í&p

KU

) W

«

HH

fc

lÍ3

£J

O

^.

C-0

i_j

¡— ¡

UD ^

\J1 [— '

'-d. O =5 t~

j50 C

QK

¡ w-

- ;; - !S CO > W a hj

O ri- 4 te o P » tJ Q -^ ra 4 t-d 0"

1 — '

H-

O P 1

4 O § 0 H t?J

feJ

tíJ H3

§ ij Kl

0 rd í-

W r_G

Dc, C

_( g r- Jó h!

""S H

1

-3 O «

¿P Di

i-d te i> CD w Cfl

C!

O @ t O H £0 O (2 1— 1

r3 o í1"

t~* o a f1- í-3 M O -í en ¡ ^H a W ri- O 4 í-t¡ g pj

a te «

tv> CD * 0 fc M r-*,'

!TJ

Sí q |rl

tí 5£ ^¡¿¡

O ti O *s)

H • o •

O Íí3 •TÍ

O &-

h3 M cp i- 9 O t5*

t"1

O o § tr* H § OJ

H y •0-5 H ¡

0

o ¡24

¡3

Oa

KJ

• .P

1

3

' '

L

H '

' • " '

ci-

O•H

-, hl'

• '

\3-'.: y¡

era ;

o ;

'••

,'_"

'-. ' C

j ' . ,

M.-"

HC?

^,'t-

5;"

' .

4*

' li:''''

•. •'

j-i>

SE^

O ,

1*

-.tí>

t~*

ta

Ks

W H

-.

.. C/

cj. .—

DJ

t7J

pd w !» w.

,«J

[T]

1 O;

t-^'r

'^*

/*fr

" '

F" Si

G • — í J c=¡

ct-

'r1'

H H-

cf-

^

Page 128: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

132. /

13. - NODAL REPRESENTACIÓN OE LARGE COMPLEX-ÉLEKSlIT NETWORKS ílí™

CLUDIHG MUTUAL REACTANCES.- Siegel and Bills. Trana . AI£ED

February 1959. pág 1226-1229.

14-.- ADVANCED POWER SYSTEM FAULT ANALYSIS METHOD.- J0 Uiidirill and

T. KoBtynlak. IEEE Trans. PAS-94. págc 2141-2150.

15-- ANALYSIS OF POWER SYSTEMS FAULTS BY PHASE IKPEDANCE MATRIZ.

MBTHOD: 1, GENERAL PATJLT ANALYSIS 0 Pradipta Dash* IESE Tran30

O&to'boc 1970. pág. 5.92-600.

16.- DIGITAL SOLUTION Oí1 SKORT-CIRCUIT CURRE1ÍÍES FOR NETWORKS IN

CLUDING ICTTUAL IMPJ3DANCES.- A0 L» Toáis ton, Trana . AIBE* Pe-

bi-uary 1960. pág. 1720-1726.

17o» ANÁLISIS DS SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA.- W, &. ^teven-

3ont McGraví-IÜll Book Company,Inc. I965e

18*~ VOLTAGE IKDUCTION IN PARALLEL TRANSMIS3ION CIRGUITS.- J. L Q

Blaclcbum. Trana . ;aEE. Pebruary 1963. pág. 921-929*

19 0™ PROGRAWiCION DEL IBM 1130.- Re Laudan/ G. Lsdin. Editorial

Pranticc/Hall International, 19720 pág. 72,

•20 B- SOLUTION OP LARGE NSTV/ORKS BY MATRIX METHODS . - H. E0 Brown,

A. Wiley-Intersciencft Putlication. 1975.

21.*- SYMMETRICAL COMPONBNTSD- C, V/agnor ajad Rc Evans. McGraw-Hill

Book Corapaiiy, Inc. 1933»

22,- SHORT CIRCUIT COMPARISON STUDY»- R. Shipley, D e Coleraan and

\V. Hason* Tráns, AIEE . February 1962. pág, 1162-1166»

23 e- DIGITAL CALCULACIÓN OF LIHE-TO--GROQND SHORT CIRCUIT BY KA-

TRIX tóETHOD.- A. El-A"biad. Trans . AIEÉ. Juno 1960. pág. 323-

24,- DIGITAL CALCULATION OP 3-PHASE SHORT CIRCUÍ TS BY lüATRIZ HE-

THOD.- H. E. Bro^-m, C. Pereon, L0 Kirchmayer and G, Staggo

Trsns. AIEE. Pebruary 1961. pág. 1277-12S2.

25.- ELÉCTRICA! TRANSlfllSSION AND DISTRIBUTION REFERENCE BOOK.-

Central Station Bnglneers of~ th& V/estinghouss Electric Corpo_

ration. 1964.

26.- SHORT CIRCUIT AHALYSIS.- IBM Arca Sul Americana. Bibliote-

ce. do Programas. 1968.

Page 129: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

131./

R E F E R E K C I

1-íi<i

1.- MODEPiN POV/ER SYSTEMS.- J. R. Neuemswander. International Text

' Boolc' Company. 1971.

2.- COMPUTER METHOS IN POWER SYSTEM ANALYSIS.» Stagg and El-Abiad,

McGfaw-Hill Eook Company. 1968.

3e- FLUJO DE CARGAS: ESTUDIO POR MEDIO DE COMPUTADORAS DIGITALES*-

C t Carrillo*?. Guerrero," J c - Hidalgo." Tesis de Grado. Escuela

Politécnica Nacional, Diciembre 1974o

4o- CALCULATION OF SKORT CTP.CUITS USING A HIGH-SPEED DIGITAL COM

PUTERt- A. El-Abiadr R. Guidona, G0 Stagg„ Trena, AIEE. Decem

ber 1961. pág. 702-708.

5,- DIGITAL CALCULATION OF SHORT-OIRÜUIT CURRENTS IN LARGE OOM-

PLEX-IMPEDANCE NETV/ORKS. - L. Coombe and D e Lewis. Trans. AIEE

F&bruary 1957. pág. 1394-1397.

6.- AKALYSIS OF FAULTED POWER SYSTEMS,- Paul Anderson, Ths lowa

State University Press /AMES. 1973o

7«- DIGITAL SHORT-CIRCUIT SOLUTION OF POWER SYSTEM NEO?WORKS IH-

CLUDIKG MUTUAL IKPEDAiíCE.- W. Lan'tz . Trans. AlEE. February

1958* pág. 1230-1235. 'e.~ DIGITAL CALCULATION OF POWER SYSTEM NETWORKS UMDER FAULTED. COND1TIONS*- By-crly,Long,.: Baldv/ing and King. Trans» AlEEe

February 1959c pág. 1296-'1307.

9.- INTRODUCCIÓN A LA TEORÍA DE LOS CIRCUITOS.- E. A. Guillemin.

Editorial Reverto S.A. 1559

10.-ANÁLISIS DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA.- Ing. Hernán

Sanhue2;a. Escuela Politécnica Nacional. Quito. 19740

11.-CIRCUIT'AIULYSIS OF A. c»; POV/ER SYSTEMS, -volumen i. EdithClarke . Jolin Wiley & SonSjInc* 1961.

12.-SHORT-CIRCUIT CURRENT CALCULATIONS FOR INDUSTRIAL AND COMER

CIAL POWER SYSTEMS.-- Application Engineering Information,,

General Electric»

8si

Page 130: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

12

CDCD

3C.Uh-

*XV•c7•\,

fuuc

< *-L

<3» ^Tr -c vt -2

- -,— É—

C^L*í ~i >•k- V1/v _j

-'C í

•E— L

r c- u

' < _-c "T

C. C

'-. í

-01-

i ' 1 '

! ' ! ! !1

1

1

1 '!

!!

i '¡ 1

1

in .'D - :D .a

o. ;f- c0 (J '" < .--i i

S £ 'C i-t- z t

U.— í0 li^ J- ü,I/r:r 7a c L-k-t —

— -l_ C Lr- C — C. 1— ir c < u ?r-1 ^- ul-C. ~)O . Oc. F -r -3i; • U.U U 7T U U U. "• V . U 1' -)

-1-5 — L trC C. O V U. 27 r, — Q" •• L U U

-E i/C ir. c i* z u ?

3 — C f " •-t. B k-t¡ 7 - r

C M. -K U —t j * -- — •— r*

- 7 U - * C L i t *L. • 1" 7 — - C./ c - ~ ' i ¿ c d cr: t_ t c L' c L. 2

' - - — C L . L t CVT1 - .Q1-O C a ffl ' ^ L U - U 2 C

r -r- r c t —Nt-fv— C "-O" (i t

L. ; __: j- r~ — - .c

C • L c. L * Ii T "•í.r I!«- - ' • - ^ r .

r ^ r r r „ c c c - £. -C t C C C -tr<f l 2 -

u L. t. L t L.C.Í r t. - *-

• D.

• * íL. L'O - •

I ' i I

! i1i ' • t1 : ' j

i ;; ' o! ' ° 'i , o _

1 Uj• ' *í .

: ! a

" ' • ' .! ' : '

o-• . m

í "i ""! * c, i *">

,u. .3

t r- •1-

'

1Cr-Vr •e « .S^ 4

C «— c -"r-

w*-- c-1 u^ K U-" ^ •u. C ^^<l rJ. t!

(1

•— I/"" rir k-Z' ^*c . " r•- * k_

— — — c-»* — *- —— — *- L-u u -i < cV L : . 5 > -

«r rf- DU C Cc- c c c u c rr L-r u? L • vr — ¿ -; t0 o" u C C1r — ~r — -i<< ^- — r- k^ k- ^^ . ^ io t ^ t ' c L i / 1 — c z 'r i ^ ' ^ f ^ u ' Z ^ L L ,"O c— er-i c-c L _ii - e r x - i K M — . < o t

t; y p p. F r u c m. _ n ti r i j

rU^r r - l i r . ^ ^ — Zcxr. c «- * rc ^ ^- t - — : — : r- ~ . t

c r - r - r - c - i — -"J[. . * t * ^

V " — t - i : t - - k - t l k - » . t k - > - C l l I « —

c t c O í f C ' a t f c 'r

> c u u

1 ! ' ' I

! ¡ : • • | ! 1j

* - '

r

tr.cc<

- , ¿3 Ca uu. < ,t- ' —

irx C. ^• ^t t^ ui « J

> L-U - _JZ ' - u» .—

L . 3 UU. " C r- -ff ftC C u- c ¿

— 7 C W f- r. r r -<• - * < ^ » » .- U L- > r E r. c« 7 <f "- - If Í V*- 7 " *- r. r. r r>3 . U - V.- . .C U 2 i f N < r d« c 2 " p - - u~ ¿ í• • K a : r- p f r

— — — C ír , L _ 3 r — ^ ^ >•í-2 I c ir /- ^ ^ ,4 * ^ - < ' i ^- *- r ^— i U " — ** — - ~- *•f j — f- <• . ^ r~ _j * * *r < c. — - ? - i.-; -3C 3 - N ' > f , < ^ -*^ - 4 - ^ -p. - • 5 V- t- — r ^ e ^ ™ J ~ l -» O D • < •- ir — f- 1,' C < — -:

— L't'.jr J r v- r r ,r v c •" — — i- r — — *•*-»- —

• ÍN"-* c v t i ^^-p-K í c r s — i cr: s i — r -

r c v ^ r — . - e ; - ,- *< ; . i-.h- >-:r .-.i- 1-1-5;~u i " * r t ii e j — trrii' • — < «c— r. «^ a ^ c c

i _i C - .<-_•_'_.' r !• - -; - rf r c : » i; 11 |i - s n i - u |i « r

— t -~v • • : — t- F. r' n — i - r > - r r r rT— frr:; c c c _ - r_¡ r ^ - . r ^ ^ . ..<r- ir e c e . ^ - c < y (i r f t j c i i — i c c « - r « - w c « - c ~ f i C - h f r a

m t. u . C C * v l « j c - * * * * - r c - « : i ; « < — 1.«-<< (.•<«<*(!

C C — f r - - e £ f - c r i r r c f t C — <* o ir ir ir ir tr «• ir if ir c i'- < ¿- >£ £

+ * *L'WU

Page 131: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

LOen

coo

124./

O Io ;

u I

l-

•ír-vrcVcc

U.t-fc

<J<X

<1

<r

fi i*i i-r 7

*-c- t.r- -I Cc c1ij ~*

1 "£ 'r •

> ,i.» "

y -<o>- ;a !c

c-l' CC cc

^•}cli'

•- 1-* »* r• V* »

(j*• ^

C. f• u

LL 2• : •

ir, . Lti

-Z" cL —2

<T •1- -Uc -or*- •— z.- y p~ cuU *" 3f•— — *—a f. ur t?C1 — 1'

c. - -ir:

t «- -rC -L

C U f V

~ * *2-L. _JC -J yr c< c -uL. L H L'

11 J- ri* &• 12;

r c' c

¡.

L-'t.'U

¡

I!íi

'

Cts*-¡e.fv»

L,'V"1C.r%.•

0

— tt. rK ~

*" * 7r- i. --f. C

t- c •-r. F- tL •!:

U • ucr C ¡

-i 1-, . >-ifl UJ Z= t- U.C' 2 . 31- U _ _ L,

~ c ' Cc c 'w C U.

(-> r-lA * (/;~^ lu ^-ir r ¡ xf- U

c— 1 Co r; z— _J-i u*- .ü U. Xt, C -»

— cO 1-•y- ÍT

ü u-u'é j*- l;.

**• üc <*-• _'L' -^[

E

~-~~í-

•"- -J> * -: _ii.'-í!•L e

~^ h Z

- r i

c c c

c c r c c c r

„-•— r-jC--11

*- » o C1 irC. «!/• cc< -e -c - c> —

: irc' f - r - c c r o »L' <^¿ . r S f ^ ^ N BV • * * u . r . . T » M

r-f- cc . rs i f t -

c <•< p » . ^ F- N S í7 ^ 1 ^ * . ^ * c v r r C " » » » - ' L.c.= c: Í - L - I o * c e* c < T c c -C Í C C T f f l C 'í ' iC^' N f ^ C C C C ' O' * c o » - c n > - NNr~^* •*

C C P o: í-í K^i- B e c ir n. r- c . L .. — t_S •S c •í a — — ¿ i- ¿ — c r t -au.U . H ¿ * ^ Mf^ . ^ ,rj C *- — . -CVf\*- U C '3 — » 0 . . - v ' U — C ir D " - - • • • 3 .L Ü O ' C L r y y K IITO D y v v v y y r

_irr>r- r u c c r f f r r t v í r C C C C C C f-t. 1 = 1 r; i i i ir „ t 1 • - i ^ l l l l i l" < — ,;.__• _ .. c - T .- f .

cr r xf . f i r o > — — c - • < i" r, r r r u-<'--^"— ^^V«'^- ^- l ! f \*^v-l"C — •**<**••** ~~ ^, ~* L~.C

1 - _• r _: r y _; j ü „' j^4-i-r^ y,-t.^»..^u .-.U < ; | < i ^ c^ * - ^ j r o — c c . c c c t ^ ' -

; — L>- i . -> i . " i i ; . ; t , i i T -> - i j t í •- — rc i -L . L I I U L Í --

, r "i_í ^ j _ = c r - w ^ - r f • -j-r

i. ••••-^•-v-c— — *- — "-tí cu — •- s» f ; ce--1- — — — --L^II

c — r: e ir ^ r ^ ^ rp c — p r — r r u ir o ,r

* Cíí c ¿í t ^ c - c ícv: r ^ - ^ - ^ - ^ ^ - N f-

U.' L. U 1 ,

1 11 * ^ ¡' ' 1: '

1 -

C • ^ ^ f r f r , t. f - r r r r r r r r r r r / -

^£f^^

Xrir ..-f^.,,

5

^t

_JClcL

,,

X

-_

,„

11O

y.

V

110

L-

ct<U — 7

"Ü.£r

rr c- uu

^O

<r <r <

c c c

• l-

íf-V.FOs.oc

11k-<c

*-L.-ILl/1

f

r

or

\iiio

r.

>*•7fQr-

cc

cc-

'

*-3rrU.

* r-••• .•* X

* i* er

r ~C f

• Uu zi .

1-. Uu

? e*U f— 2*

c •n >LC cík. •- ~¿~ 3 .- C k

L^_ ' H-

V r. Uc e s•- T -et — 1' L.C t- _• t'u - < E:

£T 1 r.L ^ f- • •C - "TE.

C -t ti*py C i- r f C

- S - * * t P--U. C ^1 C ' .V _• _) .' C L.

If U " k- U. Cz 5 < _ c— * f_ ;. K1- C C^ c \: : z :

t * L. : :- ;c •- 7 r :

• ~ ? c c cir — u L L

1¡ U- U U '

• ;i ' Íi. ¡

•c r o c e

*- a-o-

•í -Jli*

£ <r- C• tt

— -uc -V »-•— 1ftl^ r/c «;r- lu»

£ — <f cr _

— i — _•r- c -i<^ r^. ^- L»s . u-k L t^ uf i' 'C.t -) —zc c r• p> ' — _.'f - L -" t ¡£ L-

U — C f— r 3 >- 1_--í- U -

c -: — _:c i_ ~: u7 L" í *^- .- . Ij <:

0 t. C ITLC-.K c r<; .-o a

*~ j~5L •, - - cL . u -i:*- í — * _ C

rU1

<cCEu—K

- ul/H

•<u<_'^f<u<y

^

u.—

-cr. C— a._- 0_J<uu.

^* >

c — -

— S X.vet N ^

7 L < - t ? V V

- L E t, ~ * U'*--ir- r i ~ ~ ir

^- —

• CJ<_J

2TU-

inu.2c.hpV-7-u't-

>-

ir-.

.r-7u»^DOQ

"-"

U-i c

l/,L *f<. *-

^. ?C. li

f LT

r.' u- — -

f. U f, U Lc e - c i. u- uf. • C. C ir ~ I

—J^j

Uív4r

0 cir". -Q -Q.N r.F* c\_\

i, v L —V C. V 'c E t- rC f- C C

^ K ^-rv —

1, l. L; —W L' l . "C C t C

í-Vc'c rl"s.LUfrf"1í".- IMI -I- |! 1' MI |l II j

**• •^-^* ,¿"2 * ~- '— ~)-ir < L — <i

r ^ : ? f . u c » » 11 u- z — •--, f^ f. ~* — l

— < f- < fl

• — U »

; í. : 3 i- ; L. u- — i/ u L _ c t' if u1 f- L' V — u

L.L.LI. yii M^c*-r-;t.(,*L.*uiuo —c • c •; * * - - — *

L.-U ' 1 U! 1 i i. _ 1;1

* 11 ' ¡

i f

^Ht--Z

C

^

c c c o - *- — — — _ „ _ ^- *- ti r r c\ r^ fxc t t o c e c c c c c c o c c t c c c c c

Page 132: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

0333.3333303 0 3 3 3 3 3 3 3 34 J J J J 3 3 3 3 J

3 3 3 3 3 3 3 0 - 3 3 0 3 3 3 33333 0 3 3 O 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 : 5 3 3 , 3 O D3 -30 3 3 3a 3 -3-3J j J J J J J J M •)

~ t-JIji; •' • — U- — -1 "J'JJ

• ±--1 - n -c 31— •-1••J —

en

LO

3 3 Jí. <-J\*

ti I!

3 J —

Ti "ií-j

3 3 0

A .1 /I — j .1 jl ',1 -« ,1 ,1 •!

n jr

;o:

i M H 3 m1 3 !I3^J>.• c - r r. 1 jí —rr

- -- •) —

^- — n-*-^ -i-^ii i i.» J n .1 -<O I - J 1 3 3 I I~--rz cae-» -i —> 1 ~ — il

-.-i la-ri a i £r /i H -i ii z i ,1>>3 a.' i>>

•k.

Page 133: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

Tf

qn

iT

1 1

17

1 n

| n

n n

| |

n i r

. n i

fl

n i ',

ni]

n

íln

?9

m'*;

nn in

virní

i.",

nm

r,n

<\~

i 7

11

1 >

i

OÍA

|

ñu-;

-1

1A

7

n 1.1 i

nn

. ni-;

*,

n "^

**

f T. l

o"*

.-«

ni', n

i n

-r A

r>

**

t io

n

1 11

1

c* +

*

i id

»

! 1

0*

1 1

T)

Cn

n7

- 11

"111

1'1

11

7

11

11

11

10

1

MI*

.1

11

7

lili

1 M

I1

1 tn

1 1 "1

1 1

?••>

1 1 I!

1 1

14

1 \?

.l>

1 1

?

7

1 1 ""i

l 1

1^

1 1

?1

c*»» 1 1

?n

t t

10

1 1

11

IMtr

r.r

o

n^A

t.L

. W

F7"T

/;

• •

r,n«M

nf,i

TA

T( in

, 1

71 ./n

uil

rti

S?

) ,n

nH

I1 ,A )

.

.

¿-.

.íí-

nn "1

,'lV

t't

,=T

1 fn.M

l'l'.'F

Q

- "

n^

n^

oA

"A

"A

r>A

r-

(_

r.A

l.ri

lUn

1

CA

LL

AS

T

RF

S f

AS

FS

-T 1

"; ""

rt

'

• .

WT

JIC

- ¡ •

jc-'ir.i

1', i i n

o)

HrM

.I.Í

?)

• • '

:C

TJ

ÍIA

T

( s rs

/ /

/ . \nv

, t

t^i:

Tjn

nijrK

1

IMA

F

AM

A

Tn

F<

: F

A^

r^

-T

icn

nf

pn

|A

o

.._

?*M

™ | J

ni

J=

1 ,

n

rm.1

í-.M

. I"

.

' ...

ríi-

inn

oc-'JI^

'S

f>F

? =

i-\J

F>

JC

l A

S fl^

f.

nn

fJ 1

FN

TF

S

Y

T^N

SIC

INF

S

FN

L

».

BA

RR

A

FA

LL

AR

A

!••

(1 'F

AL

10

Mlin

i.lln

?.M

n3

.

CA

| 1

. T

íAIS

lC

fH.'

<í'

:")

I-A

I i. --

.«i.n

lr

(H

«"A

LL

I 1

1-1

1 i in

ft*M

!'*

Mo

r,

-

.

f.A

l.l

M*L

'.A

1-f

t V

AL

>Í J

1 1

-".

St

1 M

* . U

lí»

ti»

nir)i'

l "

.-i

)

_

CA

'.l.

-.«L [

*.

"'

-

1

1 1

1 •=

1

=1

.1T

"in

1 1 j ! =

••>, o

. .

' .

Tlr

ji-, |

| í )-i ,1

•T

FIJ

IJ

)--^

."

' .

_.„..

' —

CM

.i-'ll.M

J ri."

r-n

MF

'jT

riÍ

nF

S

Erl

J^'J

''. T

A nF

C

nP

UIF

MT

FS

Y IF

15

1 n

NF

IFtF

tJF

Nrn

jjn

(

-jn

» 1

1 |

11 , M

¡"1

. 1

1

1 ft

fin

T n t 1

( o

..

..

.ir

{ v

ni-

Mn

rí)

] l | i,

|]

|-r , n

| n

_

T-'

J1;! ¡

4 liT

in-.1

-!

* )

'-."

Ti

1 1 '1

-

.71 ( *;"

= T

'III'Í ( tn

on |

. ,

• ,

. ..._

IT

( 'jf")

_-,

ne i i i

?i , i in

, i i r t

'

..

.

re

rIJ

Í^

l~fr

íli

J^

ffA

J —

TR

U<

;j{

*ll

/n

AtfK

*ftJ

' ,L

.

.'

IF ii

iFA

ii.n

i)

l'M

1.1

1i4

,im

-

' '

'.

'.

.

JP '

| H

R*Ú ni J

Í

l^1"'

* 1

l "•

* < l n

s

t<-

tu^r. fí f

.s ]

)

1 I?

"',

1 1

P" ! 1 l?i

. -

. .

"•

.'

'"

C*t.

r-')

1.m

(-

iiJ

OtF

MT

P-í

Y rF

N-.

um

ri

UE

^A

«:F

F

M

UN

O "

F

LO

S

eL

FM

CN

TfM

rM.I,

T"A

"S

( m

iKT

1

. .

-C

*i '_

T*

>A^I

*Í ' riiju

í

CA

LL

-!A

I-f1

. *

1e

1 ""M

.I.{

T 1

-1 )

f 1(1

7 , | |

TU

, t

( D

Tir

( K

-M^|

| 1

1 T

. 1 n

i j 1

|

TI

H l-o

Page 134: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

! U ii.t.lldi-t V

H

'ía

ílU

-t

{ I la

MU

-iS

-í l ¡rS

llu

l

0¿

.l L

Itíl l 'U

<¡ 1

l ' i¿ l I ! jd

N-U

u» ) Jl

1.1

1 I

H

aV

OlK

uD

Iíd

üu

l

I to

l jS

fld-)

»db

ltJ

'¿-l>

Oc:i:-

- I

M V ) itiliu

iI

I )

JÍ.1IU

-.1

, J

U¿

-^1 I

) 1

bliH

lliJ

ula

N (

ií.b

ísu

'o 1

J¿

I J

cJL

iM 1

M1U

¿ =

-,);> I

o i.

U

1 I

1I t l l

u-l

U

UI L

¡ji,IH

.U= ti

1 IV

Iiltl

[ u

) J

MIo

1 =

1 V

I I

lin

i\i i

1 1 sn

tji

¿.i

1 1b I I

1 'J

.I 1 I «

H I II

ÍJ.,!,-i.U

I. )

Ji

Vt

tl

,,1

11 U

l u

j'jU

dV

.i'1

-l

i/ ) lííf

lljj.

lu

lll

y I

I l '

tu [

i i

' v i

l i

tui.

n )

-.1

IJh

dtO

J*;

Ju

G

dJ.U

Ji.^.J

..o

j ,j

v II

UT

uj

,(*j

(.-1

,-ii r i r i^j

!, i í i

u •

u- I

I' H

'M'ii

u -u

t.{ r

i L^

IILJÍ

(, ' 1

-1

Lili

wU

uto

ll 'uull.l'

OU

U ' J

lll<

* l a

l' 1 il.jul

*l"l V

->ij

i'iv

i "i

u j

•J-u

J,.!!

.-!

l V

' j

( 1 1

v ij-

i.ii

i r

l i,

',-)

i^

ua

um

, v

1 1

1l ríi-^

1.1

t l

U-»

C

l l

l¿V

.I 1

* V

l l

1 ' d

i.1

t

1>"I

V..

) ;»

! Vi

U l

lH

-l l '

JU

l !

' ll

_ I

l l

U.u

^i

1 -i

l('llV

Il

I'IV

J

LU I I

a^'

jUiíuO

u

lujftd

'tu

1=

u

v J

I-i I

It< J

u I

(*

»J

V=

XX

V

U l

ly

U l

l •<,

l (

l ' v

ul

l l l-

li.

t TI

van

l

.3 i

bu l

lu

l'IV

»

Tiv j

l jS

flu

A)

ti.V

ol

1 W

J(j^

Mo

UI

i-N

-íU

i T

IVJ

b=

t,-j

nfi

t.

VU ! I

VU

VT

ITJ

V

Utí

ytí

T

T

Md

Í.JN

Ülb

N^-1

A

Sa

lhd

la

&U

J

JU

-l

'^V

d

Jo

i.iíJ.l,ji,uu..uJ

4

**

Í.U

Il'V

Utl'Í.U

ll

( ( C

) flX

aH

) ^i

V,li l l

íji

Ut. T

lvJ

1

V-u

J..fn

-,

tO

t l

LU

ll*

*.U

l|-L

Ol(

l

llJ t

(

l'l^

jJM

I u

l4

~J~

iVd

Ji +

.jb

«J!J

í >

*u

bu

uí*

e,j

bu

¿

=.( i ijiírm

( l

(J_

il 1 ¿

«V

t T

lv l

lV;l

í.yL

:iJ^

[J^i!

l«1

JS

ou

-:l»

uJ'J

<J¿

s(

v 1 jl-d

ul

1'r

iV

Ji.tD

bU

Oí.llJt.lJlJiiítlJ'j

lJl

=-1

1

1 J

^tlü

l

l I'IV

VU

VV

Wd

V

üü

tfU

V

T N

i S

dn

wlS

Iol

A S

Jlr

.Jlti.iu

J Jt,

« V

lIU

i. V

J U

V V

UU

t V

u.U

I v

uu

l, V

VJ

U

1,1.

UU

v tiiu

Ll

UU

l/L

-J U

tJC

UU

Ve

-u

t*

t í-

ltl*

uo

uu

b t O

U

u'

[=!'

tu

l

l

UU l l

'a

^U

U

VT

1*j

Jd

L

IHj'IV

D 'Ij

illV

u

W.V

tlvu

n,

li¿in

l IN

' U

U l 1

J' N 1 j'l ' jln

l,

NU

I.I.LJ

"

' o

' U

(i * J

d •

aa

uN ' ji.l.

' aN M

_jN ' ^

"lv ii' íi J^a

» ' t.i j i>

. N

Lm

i.Li.

I V

V J

nviV

* l^

1» v

J^lil-/ '

tL l '

U i. 1

I v

i. nov.í.u

.

.* +

-

-d

-J

-S

N

a

bU

i ir

iJU

lJU

-lu

dJ

JU

o

'ltU

'lV

'J

+.*

»«

v tu

uL

1U

U

Page 135: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

•VT

Í F

lftT

PA

M IV

-"

riD

M-r

n-1

71 i-'

ni'."

t I ?

l 7

™J-,

rr7

™¡-

PA

CE

0

00

2'o

ssni

nn'.^

n 1

7-1

11

T 1

nn

r n T

-T

01

^^

fin

" T

11"1

ini i

nn-n

nin

A

Ti-

rr-J

i f I-

-?

"1

>''"

•1

1 3

*>

I r

t n

a r f

v , n

] )

I 1?1

T

AI

L F

nn'-'l

f"í

n«^

cn

on i

F'H

TF

S

r>e

^F

C.

r.F

nn

C

IF

UN

F

LF

ME

NT

H

]!?

•;

re

| j

[ A )-i ro

iíij

[ a

)_

TH

IIS

J ( n

))

/HA

T(

K ,

f.J

r-í]

.1

(7 ln

¡ ifM

Kt

[7 |

-T

CiL

J-,

J(T

) )/n

f

1 H

F-A

l L

(

11

II'1.'

1 , 1

n-1

. I 1

TT

I 1

•* t

1 ^

í

I "=

AL

1. (

1 1

I I

1

1 ">

-í .

1 1

P f> .

1 1

T 5

1 1

TA

I R

[ M

CU

T7

( 7 }

)

1 1

-37

. 1 1

?', ,

1 1

?7

t I

•':'"

>

K'i|'":

n =

7-T

M.l

^/*

LIn

'

.1 I

?r

1^

(H'-M

.I I i] )

1

1

T?

i 1 1

^*i .

I 1

1«5

1 1

T;

1 c

(

n=

-Alj

_t

o )

)

I I'0

t 1 l:"*, 1

1 "

"1 1

-lí,

l>

- (M

TiT

íf.

) I M

Pi.

ll^i.

ll"

1*!

1 i

y^

HII—

TÍ T

Í"*f*

r.

Al.'-iji -

i-

n"n

ip»

iTtf

s

Y T

r-is

in^

i-*l

L

TIÍ

^N*;

( rn

ij^l

Ir fii.i

T"A

M'Í

( rn

us

j )f

M.l

T

f/V

MS

( T

r I Ji

1 1 in

te

(

>--

1 1

TI

oe

tlp

")'-

1 1

T?

"Al

^ =

1P

TII1N

1 H

i

1 1

11

» t n

i

FN

uwn

HF

Ln?

1A

TP

"

O0

^0

.''

TIM

E lf

t-2

1 -?

.7P

AG

E 0

00

1

, ^^^'¡ í ,

1Q

17

m t n

1"1

1

111

7

ni] 1

01

1 a

nr

1 •"-

ni"-

1

11

1 "

n f. | n

7tJ

O-;

{- ,

Tfp

qn , T

imcr-

.(, y

,'•!

<? r ,

-<l ,-!"", '•

¡"O

, l'r ,

jr ,H

F"I^

17 1

i-rA

l.!.

.7

TlI

-n

,7"I^

r,7

nl'

-,0

,Tr

iJT

C,7

fJ'í

Pvm

p- , i r j n

,-r rl T

^ ,'"|"

r"'

M^M

L 1

111

,C

Ri)

<; =

t "1

. T

"U

S^

1 i

) .

feT J

( T )

(T

nlJ

1¡( 1

1 , T

RU

lJl

P)

r-J

P-^

ijA

'íA

"A

f-A

f^

L rM

.fU

I-i

f11;

rA

UL

»

^i.

S^-^

AS

F

lin

o

«"f'r,T

1 ///

///,

I^

UM

A

FA

LL

* F

A 5

^-F

A •;

•=

^N

I.A

R

AR

RA

'*

**

»»

.*

**

»*

.**«

,t

• )

-i

1 1" 1

J

s 1 ,1

rH1»

^1-?

.] >

r".n

1 1

01

rn

i|<

;t:i j \-n

. n

nn

•?

"

til

10

nn

s ..,

_.

je-

( M

--M

_i.

f 1

ni )

I 1 m

, i

in

í*. i i m

I 1 n

? -j';-"íf-i

rfi',L

•; A

I. í i

II m

i c

1 "<-»

i.i.i i) t i |

n*í , i i ia ,

lio i

-

»»

. rn

»o

nt.

iek.r

r«;

rjr

--4

c;c

n

11 rn

on

^ c

ure

s

Y

TF

N-i

inN

FN

L

A

CJ

1 n

^

Mi"

'f n

=

•"M

.l.

T^A

IS

ira

i)^

el

CM

,',

TfA

MS

( 'R

US

17)

.C

AÍ i. siu

.m1 1

D-.

!•

=

tH

i*L

I.(T

)-ll

1 l

Oft

, I I

I?

, 1

Itlft

1 1 i

rt

y, •< =

(i

Ifro

'l l=

nc-i

i ,-

,cK

.TTp

if-.

AO

F

I_

f-t_

c.,

cw

Tn nnsnr

^F

P I

PF

F

tCP

NT

ríA

n

CO

PP I

M 1

7

CM

.i

IIA

I.L 1

•i

u i rfr

-'J

i »

^ m

, i[o

n. 1

1 T

iiio

i ^

[«A

I.K

I i n

?,

1 1 in

, i

t"*a

(_ \

ro CD

• X

Mn

n-I

AT

( < ,

Page 136: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

129. /

í <:y v

t. — c-? -tvr -r

o. ^ t ->•>•« (v.«í v - c r f f t -i _ c ^ í h " 1 " " ^ r r- i\— L l f C C . .

I C ~ . c" i i r r r-

— <• N

-LU

r • C - ~r 7 •[ - ^ — c- —-- r- t r r — N c C r — r-i. r c

• i • i' r r i. i! 2 |i ir r. r u )• — —

•i- t l r _ rl i- e- r c

-

U.'I

*-k—

C 'f-xr *

S *" *c <c *

<o

U; •i- L.C l/

7l

C.ck-

•—

L.C

.—Vv

C t— b>_- 0<• c.

^uc

c. c"- -J_J ^

\-tr ^s u ur r_ ~ *"í. — t•: t •1 C tc cL ~

i V ,'

*•*0»~— in3

— a3 »—ct1 -t- o

-* ir.

Dc. cI- •-* r-

t. NC. ~

r riC cu •- c -iU C f" —c t - u

- z 1 1_- o< r f IA f

" ll "1 — 1 "-c- c r c-2 Z f- —I - • - (ir u — r tr< 2 c i' z- - 7 — Z

"* •- ' P L —O.L ts i¡ •k? • C » ;. — <•C" " D j ' L ^ C Í l— > L -f í"^.—l'. i' C - -L' „>c ^ N. ; •- c ü.-f^ .. ^ • • » Q

- i r ' í i V & * ' V c

- 0 « 5 L l -7

- l i c ' - r c -* ; r*. L '* " ~ —

C - r L ' L - C 'f t t- T • „. C

>- t IV1 ' i i t<PT _ E • L C L'c ; - -- K r 3r--, r r j 7c c r r L t c2. ; 5 7- íh 2 ;• i 5 ;• r í sr t c t L c cli Lt. L' t U l, '

Ifl -U-< X— IV •U •?i - -ti IL' -^ G vU- rL • *t*. V .

L" ru. -cC • \L "

< t- Vir — ^-c u • -— •: > -ul- •* .yec > r u.l! r* - <o ...í - C •— U. C X• C U V . '

X "< X • tv

' -tf L• * - <

- K. - *-tí • X í - f >^ i »-o r . -•r ^ . >¿

r -z ITÍWL' x - C •y < • c -

-53 — > —v. r • L' •-- - . . a •»- ^» ^f ^ . v.-0 tí . -~

"- r- ° L. 1T -1* >' * « tí - »C -«: c - >C -*•- • - L • í»« *- Vi - - C * -*- u *• L' > j -^ i cr C r L' í .r 1 - — C L C.tr. — r Q <f C: - C L

t i r. t' - i > £ •* * U - T f - - '

^ « — ¡ ^ r - - ^

í— *" *~t-*»^í**-> 'C li c > — • jCL' ' ^ - t f l M - ^t. c ** c — ^ rv<c c e * — E cLi-t: S I - - L C

— e* r.

f-cí

f:Lt»

Xif**-+

Xr*••c:

irL*^r"»

x<

*IX

—fV

f~. iL. C"r u» —

— <-11 *"1 V

» -o^- *•1 c- »

~7 M— L

* >C f%^- »

Cf-* •< Kc u* T

n <

L' CL *: "t** ^ =-L " »—*- 5 •-— " 2ú' I_ Ci-a L

ct—zu3L

— 'u«»

r.b-»

vo« '•bccoc<0.du

cuct—u1:^J11

< **í SU v

T~ .- Lf -L • v2 "- <

XDpe c"- -sc ^^ V -U-N. .li xr:

»- v rti < e c— ? ^- - C •!-C C * U>U If C

<— r -t- .*- cu- c

c. i_-c1- 1

uC" Lu irvU.'U e .

r~

I/ *^ f'

< *"— 1_ •

2 Z<

L >Z *^ *—UL. C-

— t c^ o"tí , ••c- •> u-C L-f — trC

u *C "- *•*-tí — '_ .L- C Cz • ctí k* Uc uL «C

- ~í~' " <(^ X • >— t- .--C — r x~t- C - •-' —« r. s. r v= - x - ^C

t X V £

• f S • rL Xl'I_

e ; — Le. *-_ -t KI ~L •— LI t7 •t 'c c ci, * L <t-

c c c c c c c c c c• if i- i.-1,- t' 1" i' v» i' 1* c c r c c c c c r c

c c c cc c c cc c c c

tv r.c cc c

Page 137: CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' EN …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/6957/1/T1241.pdf · CALCULO.DIGITAL DE CORTOCIRCUITOS' ... tensivo pre-cálculo de corrientes de cortocircuito

130./

o nu rB.Kzu.

*

c\

p.

íi ~

• • r.— — -— i —

<yt. - c

— !• i

p.

*

-ÍV

l- —• -r.

»- v *

i >- —< \-

tt'~c

_

*-_^r

->j-*- -^ ir

c c •C c r

V i —i. i;

_>r r i

— iri'- •

irv, —— uL-

c v c rir r y •^ >• ~ ir.c- ir- a •7 • 2tr~u- - —v. •- i', u— u ~ -I - C -K - r^ -~

in r- ir r-

? - c -2- 2 -

ir, ir -

c r £ —N - r-. •c- c —

• (,'. • D - rer i ; *•

?¿ ¡C^.1. - k-

e - E. -ir c u +

k >- r L<t;i- h > k -;-o — c. : i-

— u

• . trcu ••rU-'ir1- f.«- L1

N ü O•t Nir ~i-

ir — .— C líU -fi•C. 5

f-- ir. t-H 2 —-o; ir- f -Cll - t

Q^ .

f. ~ c «C C <• L.C — t-tt^ -u-'•* S

L _•- —

e -f ir cc u •-s ir• t

c c t cL

" L >• V

„•< • ff

>^y. c c• — «f

- < t N. -C i- ti • C

U- C >• • fU 3 t'. L

— c u -

. ; •- N ~-£ , !_" -

s*

c«r

3<L

<Ccc<_J2 -L -

L- Cf —

c w•-111- 7

L —>-i/

>- t_k-

>- <7 irU 1-

L C

- —

H U

t ~- s.

c

r t* £•

J K_l << 1TII. tí

2

O •C U< tC. t".

<_; • V

U. -

ir >•e <*.

i- —2 uiu c~ ci_t ••n t

u.L. u:

»V- XL.' >

7 -C -

~ L.L. tfk-

tl

l_ -;-

t -c.t e .

i- r cL -

r t-:i -f

r r

i- r-

7 "ñ-; ~í —

-i>t ir— n— •u -u t"

- r

-í . i-0 " l •

u - t. - .

- - .- - ; h -• -> - ' - cr •-

<C•í

J<11

<Coc<

7t.

Lrii

u

i*t

c:

Ct-

Lr

E -C Q-

V VL

t- r-l_ -

ífcr

iut

k-ir.-íli

y

e.

Uf<l¡

y

-

0

>ir

>F r

t_-c c< fc -3 CV (V— ll )<

-1 ->

1 -_J— -¿t -i

c r-ü -- C — U" >— L. X ~ —F C i

ir — - •*

'-ti e . •í ir • i/ e-

" — F-

Cr -L •

t 1 V 11 -ll -

<- - .

• -c ~ü

IPfJ

T'7

';.

T^N

StO

MP

I D

F

HA

RP

A?

),o

nr{h

-,ii

],r)ftí-¡K

,io

)r,ir

f-ntl

OIT

,-

L-

^i"

c •c t< (T

u

C i-t, —

c, -— o

MS

V*-< •t cCr >< íCU

t-c «

-)l-u -=•2 Cc ttr e t-7-- •U - 01. C ll

> >-•- II

<,'. C «rt •-1- <• 1-2 11 Z

— . cc- li 11c — tC 111- < C

rr

c <ic nC- 2

— P- C"

- H• S. •

»• rt

V L 1'*,

¡r1-

Zz .E

cuz

>cr-k

•C>

irCC.

•of

Ccii.u;

trrt-

^

L ULT 1-

• r aC . E:

l-C l.li - -

~ >

>- F X

<CC. -~

- <r- r-

r- * •e —

— r. lii; - >--)

"l- V~>-1 . L —— ir 7 —

U - Vi.l, ti 7 K-^ v. ti ~-

í -C -C

f. 3 in c ir

"!_•" "

t- t- 1- *-- t: - ü -

r

^

n-)

- -si —

-i< i/.6 Z

e-•

r c-

t -n

l' CL'U • II

~*~T

i- > i- r

i",<L

c

k-* f;• tt k-f 2I li.

li 0«tt<cU l —- - f— V 0

- f-r •h- -M.•^ n• v. -11 r •

1X1

tí -11" » "-<: «UL -i_- (-•- •• £ —

1- • 1

• XII"ir — — ,t — l! l'w *u-c. -Ull J iC

c >L -C

E. .-C •

U C " L' "-11 - ir n -^- h* v.

1- - k-

^-^ v-;

r r

c c<v [.li M1 I

J- -t-) 1

(C. tr

C C.k k-

-1 1

— 1ir irZ Z

** ^^

P -r -

e z c E:f i* t/ irL U ll t

»- k t- i- -

U- C~ —

* ** *UL

c c c o c c tr •