PROTECCIN DE SISTEMAS ELCTRICOS

Resumen captulo 7 y 10

Presentado por: Cristian Alberto Medina AlvarezCdigo: 20111007060

Universidad distrital Francisco Jos de CaldasFacultad de ingenieraIngeniera elctricaBogot, 12 de Julio de 2015

Captulo 7: PROTECCIN DEL TRANSFORMADOR DE POTENCIA.

Para transformadores trifsicos mayores de 500kv, entre los que estn de potencia, autotransformadores, de regulacin, reguladores de voltaje escalonado, de puesta a tierra, de hornos de arco elctrico y rectificadores.Las fallas en transformadores son solo de cortocircuitos de devanados, circuitos abiertos o sobrecalentamiento.1. Condiciones de falla ms comunes

Condiciones anormales debido a factores internos:

Fallas a tierra. Fallas al ncleo (Rompimiento del aislamiento). Fallas entre espiras Fallas fase-fase (Presentan elevadas corrientes en magnitud similares a las corrientes de falla). fallas del tanque (Perdidas de aceite y reduccin de aislamiento)

Condiciones anormales debido a factores externos:

Sobrecarga (Incrementan las prdidas de I2R. Fallas del sistema Sobrevoltajes (Por descargas transitorias o incrementos de voltaje a frecuencia 60HZ). Operacin a baja frecuencia del sistema (Incrementa el flujo, aumentando perdidas en el ncleo y la elevacin de la temperatura).

2. Protecciones contra sobrecalentamiento.El relevador de sobretemperatura es un elemento sensible a los cambios de temperatura, dispone de contactos de acuerdo a las necesidades. los hay de imgenes trmicas o de tubo capilar y es usado para arrancar sistemas de refrigereacin automtica y para dar alarma o producir seal de disparo segn la magnitud del aumento de temperatura.3. Relevadores de sobrecorriente.Sirven como respaldo al relevador diferencial, son suministrados con elementos instantneos y uno de tiempo diferido dentro de la misma unidad. hoy en da las unidades tienen una unidad de sobrecalentamiento trifsica y una unidad de falla a tierra dentro de la misma caja.

Calibracin de unidades instantneas:las unidades instantneas son ms efectivas cuando las impedancias de los elementos del SEP que estn siendo protegido son grandes en comparacin con la impedancia de la fuente. por qu reducen el tiempo de operacin de los rels para fallas severas del sistema, tambin evitan la prdida de selectividad en un sistema de proteccin que contiene rels con caractersticas diferentes.los rels de sobrecorriente son muy usados en potencias medias y donde se disponga de Porcentaje de devanado protegido por el relevador diferencial durante una falla a tierra. Interruptores automticos comandados por este tipo de rels. tambin se usan como respaldo con tiempos de retraso ms altos que los de la proteccin principal. Proteccin de falla a tierra restringida:Usada para transformadores con devanados conectados en Y, la suma de las corrientes de fase es balanceada contra la corriente del neutro y por tanto, el rel no responder a las fallas externas al devanado. Proteccin diferencial de transformadores de potencia.Los rels diferenciales pueden proteger un transformador, ya que estos son altamente eficientes en la operacin y al hecho de que los amperios-vuelta son desarrollados en el primario y secundario del trasformador. La proteccin diferencial tambin puede detectar y despejar fallas de aislamiento en los devanados del transformador.Existen factores que deben ser tomados en cuenta, como: La relacin de transformacin. Conexin de los transformadores Los cambiadores de derivaciones Corriente inrush de magnetizacin

Seleccin y conexin de los TC.Para el caso de un lado en estrella para el trasformador en estrella-delta, deben ser conectados en delta, y los del lado de delta en estrella. para compensar el desplazamiento de fases. los rels deben ser conectados para admitir la corriente de carga, y la relacin del TC deben seleccionarse para producir un balance mximo. Proteccin de devanado protegido por el relevador diferencial durante una falla a tierra.los devanados no siempre estn protegidos totalmente, especialmente en el caso de fallas monofsicas. se tiene que configurar el rel para un ajuste efectivo sobre la corriente nominal, aunque a veces es muy difcil obtener con ciertos tipos de rels, con el fin de proteger un mayor porcentaje del devanado del transformador. Determinacin de la pendiente.Se hace con la seguridad de que no operar mal a causa de las diferencias en las corrientes en los devanados de restriccin debido a las relaciones de los TC y a la operacin de los cambios de TAPs. para determinar la pendiente, los torques de restriccin y de operacin son calculados sobre las bases de las corrientes y el nmero de espiras en las bobinas respectivas. Top=(I1-I2) Nop. Distribucin de la corriente de falla en transformadores de potencia.Se tiene en cuenta en todos los devanados para asegurar que los ajustes que han sido seleccionados tienen una sensibilidad conveniente.4. Proteccin diferencial para autotransformadores.Los rels diferenciales son muy usados para auotransformadores, aunque en algunos casos es ms usado el sistema de corrientes circulante que se basa en la aplicacin de las leyes de Kirchhoff.5. Proteccin de alta impedanciaSe emplea para prevenir la operacin errada de los rels diferenciales debidas a la posible saturacin de los TC para fallas externas al transformador. Tiene un comportamiento estable para fallas externas a la zona protegida puesto que la tensin que aparece en los terminales del rel es casi cero.Esta proteccin exige que todos los TC deben tener la misma relacin de transformacin, y en lo posible la resistencia secundaria muy similar y que la resistencia de todo el cableado secundario debe ser la ms baja posible.6. Proteccin de transformadores de puesta a tierra.Los transformadores de puesta a tierra son los delta-estrella y los zig-zag. El neutro de estos puede ponerse a tierra a travs de una impedancia limitadora de corriente. se utiliza para dar camino a todas las corrientes de secuencia cero en sistemas no aterrizados. se utilizan rels de sobrecorrientes para protegerlos. Ventajas: sencillez del relevador utilizado, gran sensibilidad, alta velocidad, inmune a corriente inrush, no es afectado por el cambio de relacin de transformadores debido a cambiadores TAPs. Desventaja: no responde a fallas entre espiras, no responde a fallas en el devanado terciario.En las fallas a tierra externas, solo fluyen las corrientes de secuencia cero a travs de los primarios de los TC conectados en delta. por lo tanto, la corriente solo fluir en el relevador de sobrecorriente de respaldo contra falla externa y su accin retardada deber ser bastante larga para ser selectiva con otros rels que funcionarn en falla externa.7. La proteccin BUCHHOLZSe emplea en la proteccin de transformadores de potencia que tienen tanque conservador, opera contra fallas internas con gran rapidez en el caso de ser severas, es muy sensible a fallas incipientes que tienen inicialmente un desprendimiento de gas.El relevador es sensible a la aparicin y movimiento de los gases que se desprenden de los aislamientos cuando hay ruptura de estos debido a los esfuerzos elctricos y a la aparicin de arco. detectan las fallas: entre espiras, entre devanados, uniones, perdidas de aceite, fallas severas a tierra, fallas en aislameinto de los tornillos del ncleo, puntos calientes en el ncleo producidos por cortocircuito en el aislamiento de las lminas.8. Relevador de presin sbita.Este relevador brinda un excelente ejemplo del dilema clsico de la confiabilidad contra la seguridad de las protecciones. Aunque para confiabilidad de fallas internas del transformador, los rels de presin nicamente han eliminado su proteccin contra disparo para eventos externos.Se especializan en detectar problemas de transformadores, detectando cambios sbitos de presin o gas debido a fallas. estos tiempos tienen caractersticas de tiempo inverso, operando ms rpido para fallas severas. puede ser utilizado en cualquier tipo de transformador. este rel pude detectar fallas internas tales como las fallas entre devanados y tiene un tiempo de operacin de entre 0.5 o 37 ciclos.9. Proteccin de tanque a tierra.Usada cuando el tanque del transformador est aislado de tierra. se coloca un TC entre el tanque y la tierra conectando un relevador de sobrecorriente 50 a 51 ciclos en el secundario del TC.

10. Transformadores HV/MV/LV y autotransformadores.las protecciones deben incluir protecciones de sobrecorrientes para ambos devanados MV/LV mas dispositivos tales como proteccin de sobrepresin y proteccin trmica. La proteccin para transformadores debe incluir diferencial por su confiabilidad y velocidad de operacin. para el transformador tridevanado que requiere una proteccin diferencia de tres terminales.Por lo general se utilizan autotransformadores en donde existen grandes potencias y la relacin de voltajes es de 2 a 1. los esquemas de proteccin para autotransformadores son muy similares a aquellos vistos para transformadores de HV/MV/LV ya que los autotransforamdores pueden ser tratados como unidades tridevanadas para propsitos de proteccin.

Captulo 10: PROTECCIN REDES DE DISTRIBUCIN CONTRA SOBRE CORRIENTES.

1. Conceptos bsicos:En los sistemas de distribucin las fallas pueden ser temporales o permanentes, en donde la primera se caracteriza por ser despejada en un corto periodo de tiempo antes de que produzca algn dao, mientras que las permanentes se mantienen an bajo la condicin de desenergizacin en el circuito afectado, cabe aclarar que una falla temporal puede pasar a ser permanente si no despeja rpidamente, en esto se basara la coordinacin de las protecciones. Los sistemas de distribucin se disean bajo el criterio de la confiabilidad, esto se refiere a mantener la continuidad del servicio en presencia de fallas en sus equipos, estructuras y dispositivos, teniendo esto en cuenta para que el sistema sea lo ms confiable posible se requiere lo siguiente: Disear, construir y operar el sistema de tal forma que se minimicen las fallas. Instalar e implementar proyecciones que mitiguen los efectos de las fallas.

2. Funciones de un sistema de proteccin contra sobrecorrientes.Entre las funciones que deber desempear un sistema de protecciones en las redes de distribucin son las siguientes: Aislar fallas permanentes. Minimizar el nmero de fallas permanentes. (Despejar rpidamente fallas transitorias) Minimizar el tiempo de localizacin de falla. Prevenir contra dao al equipo no fallado. Minimizar la probabilidad de cada de conductores en el punto de falla. Minimizar fallas internas en equipos. (Transformadores y capacitores) Minimizar accidentes mortales.Sin embargo, existen otros aspectos de las protecciones que no estn bien definido como las siguientes: Especificacin de zonas de proteccin. Localizacin de equipos de proteccin contra sobre corrientes. Especificacin del tipo de quipo en cada localizacin.

3. Condiciones que deben cumplir el sistema de proteccin de sobrecorriente.

Seguridad. (Evitar operaciones falas) Sensitividad. (Operacin ante la menor perturbacin) Selectividad. (Aislar zona en falla)

4. Cortacircuitos fusible.Son conocidos tambin como cuchillas fusibles y estn diseadas para proteger transformadores y otros equipos de las redes de distribucin.Su operacin consiste en el principio de expulsin, en donde un tubo contiene un elemento fusible que emite gases desionizantes para confinar el arco elctrico, adems de impedir el restablecimiento de este debido al aumento de la resistencia dielctrica del aire confinado en el tubo.5. Elemento fusible.Como se describi anteriormente el elemento fusible es el encargado de confinar y refrigerar el arco elctrico mediante la emisin de gases desionizantes, cumpliendo con el siguiente proceso: Deteccin. Iniciacin del arco. Manipulacin del arco. Interrupcin de la corriente.Para que el fusible funcione apropiadamente, este debe:

Detectar las condiciones difciles de proteger. Interrumpir la falla rpidamente. Coordinarse con otros dispositivos de proteccin para minimizar el nmero de usuarios afectados por la accin del fusible.

6. Tipos de fusibles.

Fusibles de potencia: De expulsin. Limitadora de corriente Sumergibles en lquidos. Fusible electrnico. Fusibles de distribucin: De expulsin. Limitadora de corriente Sumergibles en lquidos. Fusible electrnico.

7. Aspectos generales para la seleccin de fusibles de media tensin.

Fusibles de distribucin:

La seleccin de los fusibles depender de la filosofa que se aplique al sistema, en el cual se seleccionar entre dos tipos de fusibles (K y T).

Los fusibles K desconectan las fallas en menos tiempo y coordinan mejor con los relevadores mientras que los T son ms lentos, pero soportan corrientes transitorias mayores y coordinan mejor con otros fusibles ya sean de la misma clase u otros.

Fusibles de potencia:

Deben ser seleccionados con base en la mxima tensin entre fases que se puede apreciar en el sistema en donde se apliquen. Estos fusibles estn normalizados con base a una relacin X/R mayor a 15 para capacidad de cortocircuito simtrico y (1.6 corriente simtrica) para su capacidad de cortocircuito asimtrico.

Para seleccionar adecuadamente un fusible de potencia se deber tener en cuenta sus curvas tiempo corriente de operacin.

Existen tres tipos de curvas: las curvas caractersticas promedio de fusin tiempo-corriente, las curvas instantneas de corriente pico y las curvas I2t. El primer tipo se aplica para toda clase de fusibles y las dos ltimas para fusibles limitadores de corriente.

Por lo regular el fabricante de fusibles proporciona dos juegos de curvas caractersticas tiempo-corriente para cada clase de fusibles: una es la familia de curvas de tiempo mnimo de fusin y la otra la familia de curvas de tiempo total de interrupcin. Esta ltima curva depender de:

El valor instantneo de la onda de tensin en que ocurre el cortocircuito. El valor de la relacin X / R. La rapidez de crecimiento de la corriente de cortocircuito durante el primer medio ciclo.

8. Fusibles de expulsin:En estos fusibles la extincin del arco se logra por la accin de dos agentes: Enfriamiento por conveccin de los gases desionizantes que se generan a alta presin. La expulsin hacia el exterior del cable de cobre estaado, al cual estuvo conectado previamente el elemento sensible a la corriente.

Existen dos formas para la expulsin de los gases generados:

La expulsin por un extremo de tubo portafusible. La expulsin de los gases por ambos extremos del tubo portafusible.

En pocas palabras la operacin de este fusible consiste en que el elemento fusible se fundir en presencia de una falla y estableciendo un arco que deber ser disipado rpidamente para evitar daos por lo que generalmente el fusible de expulsin que se utiliza es relativamente corto para detectar la falla y empezar la interrupcin.

La ventaja principal de los fusibles de expulsin es su fcil reemplazo una vez que sea quemado el elemento fusible, adems que admite una gran variedad de eslabones fusibles.

Durante el tiempo en el que estn instalado los fusibles de expulsin, estos pueden estar expuesto a diferentes condiciones presentes en el sistema que pueden afectar sus caractersticas como, por ejemplo:

El efecto de las sobretensiones inducidas en las redes por las descargas atmosfricas. Las interrupciones en el servicio. Las caractersticas de la carga.

Para las curvas caractersticas (t-i) de los fusibles de expulsin se deber tener en cuenta los tiempos de fusin mnimos y el tiempo de despeje total de la falla, adems de las corrientes nominales, de falla y los transitorios de corrientes como las corrientes inrush de los transformadores y las corrientes de puesta en marcha frio de los motores.

Entre los tipos de los fusibles de expulsin estn: los lentos (T), los rpidos (K) y de alta descarga (H).

La diferencia entre los fusibles T y K es la relacin de velocidad, la cual es la relacin entre la corriente de fusin.

Los fusibles de alta descarga (H) son diseados para proveer proteccin de sobrecarga y evitar la operacin innecesaria durante las ondas de corrientes transitorias de corta duracin asociadas conarranque de motores y descargas atmosfricas.

9. Fusibles limitadores de corriente

Estos fusibles actualmente se utilizan para la proteccin de transformadores y de bancos de condensadores donde se prevean niveles de cortocircuitos altos.

Su operacin consiste en que cuando pasa una corriente de falla muy alta a travs del elemento sensible a la corriente, este se calentar y posteriormente se fragmentar en multitud de puntos o glbulos que permitir la formacin de mltiples arcos en serie que provocan alta tensin de arco. El elemento sensible continuar calentndose hasta pasar a ser un vapor a muy alta presin con una resistencia hmica muy alta, reduciendo la magnitud de la corriente de falla.

Existen tres tipos de fusibles limitadoras de corrientes entre estas tenemos:

De propsito general: Cubre corrientes que estn entre 150 y 200% del valor nominal del fusible. Fusible respaldo: Despejaran solamente las corrientes de falla alta. El despeje de fallas bajas es realizado mediante los fusibles de expulsin. De rango completo: son capaces de interrumpir satisfactoriamente, bajo condiciones especificadas de uso y comportamiento, todas las corrientes que causan la fusin del elemento sensible a la corriente. Los tiempos mximos de fusin que se tienen para estos fusibles son hasta de ocho horas. 10. Fusible electrnico.

Se caracteriza por conducir corrientes nominales hasta de 600 A y capacidad interruptiva de 40kA simtricos. Estos fusibles son de operacin rpida y poseen un mdulo de control que consta de un transformador de corriente.

A diferencia de los fusibles limitadoras de corriente, lo elementos fusibles del mdulo de interrupcin no llevan corriente continuamente, por lo que no estn expuestas a cargas cclicas o sobrecorrientes continuas que alteren su curva (t-i)

11. Fusibles en vaco.

Son muy parecidos a los fusibles de expulsin. Su principal diferencia consiste en que est contenido en una unidad completamente sellada y no presenta expulsin de gases.

La ventaja principal del fusible de vaco es que es un dispositivo de alta capacidad interruptiva que no expele gases durante su operacin y se puede instalar en un gabinete muy compacto.

12. Factores de seleccin para elementos fusibles y corta circuitos Seleccin de cortacircuitos: La seguridad. La economa. La localizacin Voltaje del sistema. Tipo de sistema. Relacin X/R. Corriente de falla mxima presentada. Corriente de carga. Rgimen continuo de corriente. Capacidad de interrupcin. I nominal continua >= I de carga continua mxima. Voltaje f-t f-f mximo del sistema. Sistema de puesta a tierra. Circuitos monofsicos o trifsicos.

Aplicacin de eslabones fusibles:1. Para fusibles en lneas con propsitos de seccionamiento: Corrientes normales y de sobrecarga del circuito incluyendo armnicos prolongados. Corrientes transitorias del circuito:I de magnetizacin de transformadores.I de arranque de motores.I inrush de capacitores.I de puesta en marcha en fro. Caractersticas de Burn-down de los conductores. Coordinacin con otros dispositivos de proteccin.

2. Para proteccin de equipos:Se deben considerar los siguientes factores: Capacidad de sobrecarga de corto tiempo de los equipos. Corrientes transitorias del circuito: descritas en el numeral anterior. Importancia relativa de proteccin del equipo contra el provisionamiento de servicio continuo. Coordinacin con otras protecciones.

Variables de operacin de los fusibles: Precarga. Temperatura ambiente. Calor de fusin.

13. Protecciones de transformadores de distribucin con fusibles.La funcin principal en la proteccin de los transformadores es la desconexin de estos del sistema de distribucin, mitigando de esta manera los daos y disturbios producidos por: sobrecargas, cortocircuitos y fallas internas.14. Criterios de seleccin de fusibles

Consideraciones de dao del tanque del transformador. Corriente Inrush. Corriente de puesta en marcha frio. Dao trmico del transformador.los criterios mencionados consideran que los fusibles limitadores de corriente proporcionan mejor proteccin y es prctica comn limitar el uso de fusibles de explusin a puntos donde la corriente de falla es menor o igual a 3000A.15. Filosofa de proteccin con fusiblesLa funcin principal de los fusibles es proteger al devanado primario del transformador ante cualquier falla, adems de coordinar con las protecciones del secundario para proteger por completo el transformador. Los fusibles seleccionados son los ms pequeos posibles para garantizar su rpida operacin, es decir su relacin de fusin debe estar entre un rango de 2 a 4.Ente los efectos de la relacin de fusin tenemos: Baja relacin de fusin: Falla de transformadores por sobrecargas. Capacidad de puesta en marcha. Continuidad de servicio. Coordinacin entre fusibles primarios y fusibles de acometida secundarios. Alta relacin de fusin: Numero de fusibles quemados por descargas atmosfricas Existencias y gastos para fusibles. Coordinacin entre fusibles primarios y dispositivos de seccionalizacion.

16. Efecto descargas atmosfricasLa experiencia ha mostrado que los fusibles de tipo lento T con una relacin de fusin mnima de 3 reduce enormemente el nmero de operaciones del fusible en arcos de alto nivel.17. Caractersticas del sistema de suministro Tipo de red. Tensin nominal BIL y BSL. Capacidad de interrupcin en el punto de alimentacin.

18. Fusibles primarios de transformadoreslos fusibles primarios del transformador tienen 2 tipos de proteccin con fusibles primarios: El sistema es protegido removiendo aquellos transformadores que fallan o tienen bajas impedancias a cortocircuitos en el lado secundario. El transformador es protegido contra sobrecargas y fallas de alta impedancia en el secundario, tambin como fallas internas. La seleccin del fusible depende del grado de proteccin de sobrecarga deseado.

19. Proteccin con fusibles del secundario de transformadores pequeos

Los fusibles primarios pueden no proteger tales transformadores contra sobrecargas y fallas. sern necesarios mejorar la proteccin con ayuda de fusibles secundarios. Con frecuencia en el secundario van interruptores termomagnticos en lugar de fusibles. Para lograr coordinacin entre protecciones, se debern referir las corrientes de las protecciones del secundario al primario, cubriendo de esta manera todos los puntos de la curva de dao del transformador.

20. Proteccin banco de capacitores con fusibles

A diferencia de los transformadores, el fusible del capacitor no puede prevenir la falla. Cuando un capacitor falla, el fusible debe removerlo del sistema antes de que ocurra rotura del tanque. el fusible debe tambin operar antes de que lo hagan los dispositivos de proteccin aguas arriba. Reglas fundamentales de proteccin con fusibles:

Los factores discutidos anteriormente, permiten establecer las siguientes reglas para la proteccin de capacitores con fusibles.

1. El fusible debe llevar continuamente del 120% al 165% de la corriente nominal del capacitor, pero el 135% en el ms comnmente usado.2. El fusible debe interrumpir las corrientes de falla de 60 Hz que se presentan, inductivas y capacitivas.3. El fusible debe resistir las corrientes transitorias inrush sin dao.4. El fusible debe operar antes de que la rotura del tanque ocurra.

Tipos de proteccin con fusibles:

Individual: Cada capacitor tiene su propio fusible Grupo: Un grupo de capacitores en paralelo tiene su propio fusible

21. Proteccin de derivaciones

Proteccin de derivaciones laterales con fusibles:

Los fusibles usados en derivaciones laterales sirven para dos propsitos: Proteger los conductores de dao trmico en la zona comprendida desde el fusible hasta el prximo dispositivo de proteccin agua abajo o al final de la lnea. Tambin proporcionan seccionalizacion que en la mayora de las aplicaciones indica la seleccin del fusible.

Proteccin de transiciones:

Son utilizados para proteger las acometidas subterrneas provenientes de una red area teniendo en cuenta corrientes de puesta en servicio y las corrientes de carga fra.

22. Interruptores automticos (con recierrre)

Deben tener una capacidad de interrupcin alta adems de soportar altas corrientes de forma continua, su operacin se realiza por medio de relevadores en situaciones anormales como sobrecargas o corrientes de falla.

Los relevadores pueden ser de dos tipos: De sobrecorriente y de recierre, y pueden tener tres tiempos de operacin: Con retardo de tiempo, instantneas y con retardo de tiempo de restablecimiento.

23. Restauradores

El restaurador es un aparato que al detectar una condicin de sobrecorriente interrumpe el flujo, y una vez que ha transcurrido un tiempo determinado cierra sus contactos nuevamente, energizando el circuito protegido.

En el diseo de esquemas de proteccin con restauradores se deben considerar las caractersticas de las redes e instalaciones de los clientes como:

1. Prevenir que fallas transitorias se conviertan en permanentes.2. El suministro se debe reanudar tan pronto como sea posible para disminuir los inconvenientes a los usuarios.3. El tiempo de apertura debe ser tal que permita al dielctrico recobrar sus propiedades aislantes, evitando que el arco se reinicie en el punto de falla.4. El tiempo que la lnea est desenergizada debe ser tal que los motores de induccin sigan girando durante el perodo de interrupcin.5. Se debe proporcionar un elemento de deteccin de fallas a tierra en el restaurador.6. La duracin de la interrupcin debe ser lo suficientemente grande para asegurar que los controles de los motores sncronos los desconecten antes de que se restablezca el servicio.

Tipos de restauradores: Restaurador de bobina serie. Restaurador de bobina paralelo.

Factores de aplicacin de restauradores:

1. Tensin del sistema.2. Mxima corriente de falla en el punto donde se instale en restaurador.3. Mxima corriente de falla en la zona que protege el restaurador.4. Coordinacin con otros dispositivos de proteccin.5. Sensibilidad de fallas a tierra.

Clases de restauradores: Monofsico. (Y y delta) Trifsico. (Y)

Tipos de control:

El sistema de control censa las sobrecorrientes, selecciona tiempo de operacin, tiempo de disparo y funciones de recierre.

1. Control hidrulico integrado: Es usado en todos los restauradores monofsicos y en capacidades nominales pequeas de restauradores trifsicos, se construye como una parte integral del restaurador. Con este tipo de control, una sobrecorriente es causada por una bobina de disparo que es conectada en serie con la lnea. Cuando la sobrecorriente fluye a travs de la bobina, un mbolo es atrado en la bobina para abrir los contactos del restaurador. La corriente mnima de disparo para este tipo de restaurador es dos veces la nominal del restaurador.2. Control electrnico: Es ms flexible, ms fcilmente ajustado y ms seguro. Permite cambios de tiempo, niveles de corrientes de disparo y las secuencias de operacin del restaurador son desenergizar o untanking el restaurador. La corriente de lnea es censada por TC especiales en el restaurador. El nivel mnimo de disparo es independiente del valor nominal del restaurador. Tipo de aislamiento: Aceite. Vaco. SF6.

Caractersticas nominales de los restauradores: Tensin nominal mayor o igual a la tensin del sistema. Capacidad de interrupcin igual o mayor que la mxima corriente de cortocircuito. Dos curvas caractersticas: tiempo rpido y tiempo lento. 24. Seccionalizadores automticos.

Es un dispositivo de apertura que opera cuando el circuito este desenergizado debido a la accin de los interruptor o restauradores; este dispositivo es incapaz de interrumpir corrientes de falla por lo que se utiliza en serie con un equipo de interrupcin.

La operacin de seccionalizador consiste en detectar la corriente que fluye en la lnea y cuenta el nmero de veces que opera el dispositivo de interrupcin cuando trata de aislar una falla. Si se registra un nmero de interrupciones predeterminado en un lapso de tiempo definido, el seleccionalizador abre sus contactos una vez operado el interruptor.

Requerimientos para aplicacin de seccionalizadores.

1. Deben ser usados en aceite con otro dispositivo de proteccin, pero no entre dos restauradores.2. El dispositivo de proteccin de respaldo debe censar la corriente de falla mnima al final de la zona de proteccin del seccionalizador.3. La corriente mnima de falla tiene que ser ms grande que la corriente actuante mnima del seccionalizador.4. No se debe excederse los valores nominales momentneos y de corto tiempo del seccionalizador.5. Si hay dos o ms dispositivos de respaldo conectados en serie con cada uno de los otros localizados adelante de un seccionalizador hacia la fuente, el primero y el segundo dispositivo de respaldo debern ser ajustados para 4 y 3 operaciones de disparo, respectivamente y el seccionador deber ser ajustado para abrir durante el segundo tiempo muerto del circuito para una falla ms all del seccionalizador.6. Si hay dos seccionalizadores conectados en serie con cada uno de los otros y localizados despus de un dispositivo de proteccin de respaldo que est cerrado a la fuente, el dispositivo de respaldo se ajustar a la posicin lockout despus de la cuarta operacin, el primero y el segundo seccionalizador se debe ajustar para abrir despus de la tercera y segunda operacin de respaldo, respectivamente.

Ventajas de los seccionalizadores.

1. Con respecto a los fusibles, ofrece flexibilidad, seguridad y conveniencia puesto que despus de una falla permanente la capacidad de cierre en falla del seccionalizador simplifica enormemente la prueba del circuito, y si la falla est an presente, la interrupcin tiene lugar con seguridad en el restaurador de respaldo.2. No es necesario reemplazar eslabones fusibles, as que la lnea puede ser probada y el servicio restaurado con mayor velocidad y conveniencia. Tambin la posibilidad de error en la seleccin del tamao y tipo correcto del eslabn fusible, es eliminado.3. Cuando se emplean como reemplazo de cortacircuitos fusible, no muestran las dificultades posibles de coordinacin experimentadas con otros cortacircuitos fusibles debido al inadecuado dimensionamiento en el reemplazo de fusibles.4. Como no usa caracterstica t-I, puede aplicarse entre dos dispositivos de proteccin que tienen curvas de operacin que estn muy juntas. Esta es una caracterstica vital en un punto donde un paso adicional en la coordinacin no es prctico o posible.5. Pueden ser usados en el arranque de derivaciones donde la coordinacin con fusibles previene magnitudes de falla altas.6. Cuando es empleado para sustituir restauradores, ellos tienen un costo inicial ms bajo y demanda menos mantenimiento.7. Pueden emplearse para interrupcin o suicheo de cargas dentro sus caractersticas nominales.

Desventajas de los seccionalizadores.

1. Cuando son empleados como sustitutos de seccionalizadores fusible son inicialmente mucho ms costosos y demandan ms mantenimiento, pues la rata de fallas es ms alta.2. Los seccionalizadores tipo seco e hidrulicamente controlados tienen algunos problemas con el tiempo de memoria. En un seccionalizador estndar, el tiempo de restablecimiento despus de una falla transitoria depende del nmero de conteos y de tiempo de memoria seleccionado. Puede tener un rango de 5 a 22 minutos. Los tiempos correspondientes de restablecimiento para el restaurador estn desde 10 a 180 segundos. Los seccionalizadores tipo seco e hidrulicamente controlados no proporcionan una seleccin de los tiempos de memoria. El tiempo de memoria es esencialmente una funcin de la viscosidad del aceite el cual a su vez depende de la temperatura.

Consecutivamente, un tiempo de memoria largo puede resultar en descoordinacin durante las fallas temporales. Las reas con alto nivel isocerunico son particularmente susceptibles. El tiempo de memoria del seccionalizador debe ser suficientemente largo tal que el seccionalizador retendr sus conteos a travs de toda la secuencia de disparo y recierre del interruptor de falla de respaldo. El tiempo de memoria de los seccionalizadores tipo seco e hidrulicos vara con la temperatura, y esta variable debe ser incluida en el proceso de clculo. La consideracin no est incluida aqu ya que el proceso depende del tipo y del fabricante de un seccionalizador individual.3. Inrush: este ha sido un gran problema para algunos seccionalizadores puesto estos son muy rpidos y ven las corrientes inrush como corrientes de falla. As que, esto puede ser problema de operacin.

Los seccionalizadores debe ser capaces de permanecer con sus contactos cerrados cuando se presenta una falla, lo mismo que soportar los requerimientos trmicos y mecnicos a que son sometidos durante el flujo de corriente de falla hasta que un dispositivo de interrupcin despeje la falla.

Los tipos de seleccionalizadores son:

Hidrulicos: el control es usado en seleccionalizadores monofsicos y trifsicos pequeos.

Electrnicos: Este control es usado en equipos grandes, son ms flexibles, fcil de implementar y ms exactos que el control hidrulico

Conteos.

Un seccionalizador podra activarse para conteo durante condiciones sin falla. Esto podra suceder, por ejemplo,con una corriente arranque de un motor en caso que sta sobrepase la corriente mnima actuante. El seccionalizador completa un conteo cuando:

a) El dispositivo del lado de alimentacin interrumpe la corriente de falla que fluye por el seccionalizador. Realmente el conteo se completa cuando la corriente a travs del seccionalizador cae abajo del 40% de la corriente mnima actuante.b) Cuando la corriente elevada que existe durante estas condiciones cae abajo del valor dado en el punto anterior.c) Cuando un dispositivo del lado de carga del seccionalizador interrumpe la corriente de falla, si la corriente de carga remanente est abajo del valor lmite sealado arriba. Esto se debe a si antes de que el dispositivo del lado de la carga del seccionalizador interrumpa la falla, la corriente est presente activndolo a contar. Al interrumpir el dispositivo del lado de la carga fluye una corriente remanente y si esta es menor del 40% de la corriente mnima actuante se ha cumplido la condicin del inciso a), que hace que el seccionalizador complete un conteo.