presentación clase coordinación aislamiento actualizada

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  • 8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

    1/62

    Coordinación de AislamientoCoordinación de Aislamiento

    Prof. Horacio TorresProf. Horacio Torres

     Asistentes: Juan Carlos Inampués Asistentes: Juan Carlos Inampués

     Jesús Alberto López  Jesús Alberto López 

    www.paas.unal.eu.cowww.paas.unal.eu.co

    1

  • 8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

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    ContenioContenio

    Planteamiento el problemaPlanteamiento el problema

    Conceptos esfuerzo!ri"iez Conceptos esfuerzo!ri"iez 

    #uente e información e ra$os#uente e información e ra$os

    %etoolo"&a e an'lisis%etoolo"&a e an'lisis

    (esultaos(esultaos

    (ecomenaciones(ecomenaciones

    ConclusionesConclusiones

    2

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    )l problema)l problema  Acti*ia e ra$os "lobal  Acti*ia e ra$os "lobal 

    NASA/Goddard Space Flight CenterScientific Visualization Studio

    3

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    )l problema)l problema #uente e perturbaciones electroma"néticas#uente e perturbaciones electroma"néticas

    ABC Company

    MCR

    110 kV

    Data

    TV

    Telephone

    400/230 V Mobile phone

    1320e_c 4

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    )l problema)l problema Los ra$os como la principal causa e fallaLos ra$os como la principal causa e falla

    en rees e ener"&a eléctricaen rees e ener"&a eléctrica

    +uema e+uema e reconectaoresreconectaores +uema e transformaores+uema e transformaores

    5

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    )l problema)l problema Los ra$os como la principal causa e fallaLos ra$os como la principal causa e falla

    en rees e ener"&a eléctricaen rees e ener"&a eléctrica

    (ees aéreas(ees aéreas

    6

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    )l problema)l problema Los ra$os como la principal causa e falla enLos ra$os como la principal causa e falla en

    rees e ener"&a eléctricarees e ener"&a eléctrica

    1%3%3%

    6%

    10%

    78%

    ATMOS FE RICA

    QUE MADO

    CORTOCIRCUITO

    B.T.

    FAL TA TE NS IÓN

    EN 1a FA S E

    VANDA LIS MO

    CAUS A

    DE S CONOC IDA

    Causa e fallas en rees %T $Causa e fallas en rees %T $ ,T ,T Causa e falla en e-uiposCausa e falla en e-uipos

    7

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    ConceptosConceptos Tensiones inucias por ra$os en rees eTensiones inucias por ra$os en rees e

    istribuciónistribución /)sfuerzos0/)sfuerzos0

    i (z,t) E, B   V

    E, B

    8

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    ConceptosConceptos %eición e tensiones inucias forma e1perimental %eición e tensiones inucias forma e1perimental 

    9

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    ConceptosConceptos 3escar"aor e 2obretensión3escar"aor e 2obretensión 32T 32T 

    2e comporta como una resistencia no lineal 2e comporta como una resistencia no lineal 

    V

    I

    Vnominal

    t

    12

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    ConceptosConceptos 3escar"aor e 2obretensión3escar"aor e 2obretensión 32T 32T 

    2e comporta como una resistencia no lineal 2e comporta como una resistencia no lineal 

    V

    I

    Vnominal

    t

    13

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    ConceptosConceptos 3escar"aor e 2obretensión3escar"aor e 2obretensión 32T 32T 

    2e comporta como una resistencia no lineal 2e comporta como una resistencia no lineal 

    V

    I

    Vnominal

    t

    Sobretensión

    14

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    ConceptosConceptos 3escar"aor e 2obretensión3escar"aor e 2obretensión 32T 32T 

    2e comporta como una resistencia no lineal 2e comporta como una resistencia no lineal 

    VSobretensión sinDescargador

    I

    Vnominal

    t

    Sobretensión conDescargador

    15

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    ConceptosConceptos 3escar"aor e 2obretensión3escar"aor e 2obretensión 32T 32T 

    2e comporta como una resistencia no lineal 2e comporta como una resistencia no lineal 

    VSobretensión sinDescargador

    It

    Vnominal

    Sobretensión conDescargador

    16

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    ConceptosConceptos 3escar"aor e 2obretensión3escar"aor e 2obretensión 32T 32T 

    2e comporta como una resistencia no lineal 2e comporta como una resistencia no lineal 

    VSobretensión sinDescargador

    It

    Sobretensión conDescargador

    17

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    ConceptosConceptos )stimación e tensiones inucias:)stimación e tensiones inucias:

    4.4.  Aoptar un moelo para escribir el frente e ona e la Aoptar un moelo para escribir el frente e ona e la

    corriente e la escar"a e retorno:corriente e la escar"a e retorno: LT LT7 7 LT% LT%88

    Nube

    h2

    h1

    Tierra

     _ 

    “La corriente en la base del canalasciende por este como si se tratara

    de una línea de transmisión sin pérdidas”

    19

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    ConceptosConceptos )stimación e tensiones inucias:)stimación e tensiones inucias:

    6.6. )mplear un moelo e acople el campo electroma"nético)mplear un moelo e acople el campo electroma"nético

     para calcular la tensión inucia. /%oelo e para calcular la tensión inucia. /%oelo e A"rawal  A"rawal0 0 

    “La inducción horizontal del campo eléctricoa lo largo de un conductor puede, puederepresentarse como una serie de fuentes detensiones distribuidas a lo largo de la línea”

    [ ] [ ] [ ]),()()(   ' h x E  x I  Z dx

     xV d  z

    s

    =+

    21

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    ConceptosConceptos )stimación e tensiones inucias:)stimación e tensiones inucias:

    2olución e los moelos e acople: /)cuación e2olución e los moelos e acople: /)cuación e (usc9 (usc90 0 

    22

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    ConceptosConceptos )stimación e tensiones inucias:)stimación e tensiones inucias:

    2oftware para simulación e tensiones inucias2oftware para simulación e tensiones inucias –– YALUK YALUK 

    (Prof. E(Prof. E Perez Perez) )

    8

    10x 10

    4

    N1A

    N11A

    N15A

    ForeignMOD!"

    Models# $ermite %rogramar &'nciones no incl'(das en el A)$ Dra*+$ermite enla,ar otros leng'a-es de %rogramación con el A)$+

    0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

    x 10-4

    -2

    0

    2

    4

    6

    Tiempo (s)

       T  e  n  s   i   ó  n

       I  n   d  u  c   i   d  a

       (   V   )

    24

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    #uente e Información e ra$os#uente e Información e ra$os eraunoseraunos

    Misión: Ser una compañía de caráctercientífico que se dedica aldesarrollo tecnológico paraproporcionar productos y servicios

    de detección y predicción detormentas eléctricas con elpropósito de proteger vidas ymejorar el desempeño deinstalaciones y equipos sensibles al

    fenómeno del rayo. 25

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    #uente e Información e ra$os#uente e Información e ra$os (e(e Linet Linet ;; ColombiaColombia

    Técnicas eTécnicas e T@AT@A $$ 3%# 3%#  para localización e ra$os para localización e ra$os

    )ficiencia el B para)ficiencia el B parae ecc n e ra$ose ecc n e ra$os ;;

    69A69A..

    )rror)rror 5353 F 5GG mF 5GG m

    isualizaciónisualización 6363

    27

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    #uente e Información e ra$os#uente e Información e ra$os (e(e Linet Linet ;; ColombiaColombia

    28

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    29/62

    #uente e Información e ra$os#uente e Información e ra$os (e(e Linet Linet ;; ColombiaColombia

    29

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    30/62

    #uente e Información e ra$os#uente e Información e ra$os (e(e Linet Linet Colombia *isualizaciónColombia *isualización 6363

    30

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    %etoolo"&a%etoolo"&a4.4. (ecopilar información técnica el sistema(ecopilar información técnica el sistema

    Tipo $ confi"uración e estructurasTipo $ confi"uración e estructuras

    Tipo e aislaores

     

    2istema e puesta a tierra2istema e puesta a tierra

    Car"asCar"as

    Topolo"&a "eneral Topolo"&a "eneral 

    31

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    %etoolo"&a%etoolo"&a5.5. Caracterización e los par'metros e ra$oCaracterización e los par'metros e ra$o

    en la zona conen la zona con Linet Linet 

     An'lisis e inciencia: ra$os F 4GG7 5GG $ An'lisis e inciencia: ra$os F 4GG7 5GG $ BGGmBGGm

    3istribución e corrientes3istribución e corrientes

    33T 33T 

    Impactos!9m l&neaImpactos!9m l&nea aoao

    32

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    %etoolo"&a%etoolo"&a6.6. )*aluar el esempeo real e la l&nea)*aluar el esempeo real e la l&nea

    empleano la norma I))) 44Gempleano la norma I))) 44G ;; 5G4G5G4G

    3eterminar los /3eterminar los /#lameos#lameos0 por impactos e ra$os0 por impactos e ra$os

    //Yaluk Yaluk” ” 

    33

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    (esultaos(esultaos4.4. (ecopilar información técnica el sistema(ecopilar información técnica el sistema

    %oelao e los transformaores e potencia en%oelao e los transformaores e potencia en

    alta frecuenciaalta frecuencia ?úmero e e*anaos?úmero e e*anaos

    Potencia nominal Potencia nominal 

    Cone1iónCone1ión =rupo e cone1ión=rupo e cone1ión

    35

  • 8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

    36/62

    (esultaos(esultaos4.4. (ecopilar información técnica el sistema(ecopilar información técnica el sistema

    %oelao e los transformaores e potencia en%oelao e los transformaores e potencia en

    alta frecuenciaalta frecuencia Par'metros (KPar'metros (K M  M 

    Par'metros CPar'metros C

    Ensayos

    Std. IEEE C37.011-1994

    36

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    (esultaos(esultaos4.4. (ecopilar información técnica el sistema(ecopilar información técnica el sistema

    Topolo"&a e la re:Topolo"&a e la re:

    Nbicación "eo"r'fica e los postes.Nbicación "eo"r'fica e los postes. Información e las car"as. .Información e las car"as. .

    Información e losInformación e los 3P23P2 e1istentes.e1istentes.

    37

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    (esultaos(esultaos4.4. (ecopilar información técnica el sistema(ecopilar información técnica el sistema

     Aislaor Line Post A?2I BO  Aislaor Line Post A?2I BO;;55

    38

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    (esultaos(esultaos5.5. Caracterización e los par'metros el ra$o en laCaracterización e los par'metros el ra$o en la

     zona con zona con Linet Linet  3ensia e escar"as a tierra3ensia e escar"as a tierra ;; 33T 33T 

    DD) ..!!/ 2009 DD) ..!!/ 2010

    39

  • 8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

    40/62

    (esultaos(esultaos5.5.  An'lisis e inciencia An'lisis e inciencia

    Impactos e ra$osImpactos e ra$os zona zona 44

    Sep-Nov Dic-Feb

    Mar-Jun 40

  • 8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

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    (esultaos(esultaos5.5.  An'lisis e inciencia An'lisis e inciencia

    Correlación e fallasCorrelación e fallas

    41

  • 8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

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    (esultaos(esultaos6.6. %oelao e tensiones inucias%oelao e tensiones inucias

    /esfuerzos0 empleano/esfuerzos0 empleano alu9 alu9..

    Inte"rar la información el sistema paraInte"rar la información el sistema para

    encontrar las sobretensiones representati*as enencontrar las sobretensiones representati*as en

    caa noo.caa noo.

    )structuras)structuras

    %oelo e los%oelo e los 32T 32T 

    Tipo e aislaoresTipo e aislaores

    42

  • 8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

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    (esultaos(esultaos6.6. %oelao e tensiones inucias%oelao e tensiones inucias

    %oelo aoptao por la I))) el escar"aor e%oelo aoptao por la I))) el escar"aor e sobretesiónsobretesión a emplear a emplear 

     

    (espuesta(espuesta a impulsos ea impulsos ecorriente con frentes e onacorriente con frentes e onaentre G.B a B Qsentre G.B a B Qs

    43

  • 8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

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    (esultaos(esultaos6.6. %oelao e tensiones inucias%oelao e tensiones inucias

    %oelo el escar"aor en%oelo el escar"aor en ATP  ATP 

    44

  • 8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

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  • 8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

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    (esultaos(esultaos6.6. %oelao e tensiones inucias%oelao e tensiones inucias ;; YALUK YALUK 

    2imulación e impactos: 3ensia Romo"énea e ra$os2imulación e impactos: 3ensia Romo"énea e ra$os ;; Caso NniformeCaso Nniforme

    3istribución3istribución e corriente lo"e corriente lo";;

    normal normal 

    %eia%eia B.6B.6 9A9A

    46

  • 8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

    47/62

    (esultaos(esultaos6.6. %oelao e tensiones inucias%oelao e tensiones inucias ;; YALUK YALUK 

    2imulación e impactos: )emplo e una sobretensión en un noo el2imulación e impactos: )emplo e una sobretensión en un noo elsistemasistema

    47

  • 8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

    48/62

    (esultaos(esultaos6.6. %oelao e tensiones inucias%oelao e tensiones inucias ;; YALUK YALUK 

    2imulación e impactos:2imulación e impactos: #lameos#lameos por noo el circuito por noo el circuito Caso NniformeCaso Nniforme

    48

  • 8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

    49/62

  • 8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

    50/62

    (esultaos(esultaos6.6. %oelao e tensiones inucias%oelao e tensiones inucias ;; YALUK YALUK 

    2imulación e impactos: 3ensia Romo"énea e ra$os2imulación e impactos: 3ensia Romo"énea e ra$os ;; Caso base:Caso base:Inclu$eno *alores e la 33T.Inclu$eno *alores e la 33T.

    50

  • 8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

    51/62

    (esultaos(esultaos6.6. %oelao e tensiones inucias%oelao e tensiones inucias ;; YALUK YALUK 

    2imulación e impactos:2imulación e impactos: #lameos#lameos por noo el circuito por noo el circuito ;; Caso baseCaso base

    51

  • 8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

    52/62

    (esultaos(esultaos6.6. %oelao e tensiones inucias%oelao e tensiones inucias YALUK YALUK 

    Propuesta e soluciones: 2e"ún I))) 44G7 paraPropuesta e soluciones: 2e"ún I))) 44G7 parameorar el esempeo e las l&neas istribución:meorar el esempeo e las l&neas istribución:

      3isminuir el *alor e puesta a tierra3isminuir el *alor e puesta a tierra

    Instalar escar"aores e sobretensiónInstalar escar"aores e sobretensión 32T 32T 

     Aumentar el aislamiento e la l&nea Aumentar el aislamiento e la l&nea

    52

  • 8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

    53/62

    (esultaos(esultaos6.6. %oelao e tensiones inucias%oelao e tensiones inucias ;; YALUK YALUK 

    Propuesta e soluciones:Propuesta e soluciones: Al!erna!i"a 1 Al!erna!i"a 1. Cone1ión sólia a tierra el. Cone1ión sólia a tierra elcable e "uara en toos los noos el sistemacable e "uara en toos los noos el sistema

    53

  • 8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

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    (esultaos(esultaos6.6. %oelao e tensiones inucias%oelao e tensiones inucias ;; YALUK YALUK 

    Propuesta e soluciones:Propuesta e soluciones: Al!erna!i"a  Al!erna!i"a .. 32T 32T caa 47B 9mcaa 47B 9m

  • 8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

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    (esultaos(esultaosHacer inspección *isual $ comentar en *oz altaHacer inspección *isual $ comentar en *oz alta

    Efecto Punta

    55

  • 8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

    56/62

    (esultaos(esultaos)sta conición afecta el)sta conición afecta el C#@C#@ el aislamiento S el aislamiento S 

    Efecto Punta

    56

  • 8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

    57/62

    (esultaos(esultaosCalcular elCalcular el #ac!or de u!ilización#ac!or de u!ilización el arre"loel arre"lo

    57

  • 8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

    58/62

    (esultaos(esultaosNtilizano elNtilizano el #)% #)% 

    58

  • 8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

    59/62

    (esultaos(esultaos3isminución e la ri"iez ieléctrica3isminución e la ri"iez ieléctrica

    59

    l l

  • 8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

    60/62

    (esultaos(esultaos

    Ntilizano elNtilizano el #)% #)% 

    Eh [kV/m] Emax[kV/m] F.U.

    60

  • 8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

    61/62

    C l ióC l ió

  • 8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

    62/62

    ConclusiónConclusión

    )ste proceimiento permite eterminar e manera m's ri"urosa el)ste proceimiento permite eterminar e manera m's ri"urosa el

    esempeo e la l&nea ese el punto e *ista e la coorinación elesempeo e la l&nea ese el punto e *ista e la coorinación el

    aislamiento -ue en el est'nar I))) 44G7 puesto -ue combina laaislamiento -ue en el est'nar I))) 44G7 puesto -ue combina la posibilia e impactos irectos e inirectos sobre la l&nea $ los efectos posibilia e impactos irectos e inirectos sobre la l&nea $ los efectos

     por las sobretensiones inucias e manera por las sobretensiones inucias e manera e%!ad&%!icae%!ad&%!ica..

     Aicionalmente7 permite asociar irectamente las caracter&sticas e la Aicionalmente7 permite asociar irectamente las caracter&sticas e la

    l&nea bao estuio como7 los elementos e aislamiento eléctrico7 lal&nea bao estuio como7 los elementos e aislamiento eléctrico7 la

    topolo"&a e la re7 sieno lo anterior un acercamiento m's austao atopolo"&a e la re7 sieno lo anterior un acercamiento m's austao a

    las coniciones reales.las coniciones reales.

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