COORDINACIN DE PROTECCIONES INDUSTRIALES

COORDINACIN DE PROTECCIONES INDUSTRIALES

Que es un restaurador ?De acuerdo con ANSIC37.60 el restaurador es un interruptor con reconexiuon automtica, instalado preferentemente en lneas de distribucin equipo auto-controlado para interrumpir y cerrar un circuito de corriente alterna. Con una predeterminada secuencia de operacin de cierre o apertura, seguidads por un restablecimiento o apertura definitiva.Odjetivos de restaurador Interrumpir una falla temporal antes de que se convierta en una falla permanentemente reduciendo el tiempo de falla y si es permanente Coordinar con otros dispositivos de proteccin hacia adelante y atrs (aguas arriba y aguas abajo),para aislar la lnea en un punto cercano a la falla minimizando el tiempo de interrupcin Tiempos de operacin de un restaurador Secuencia de operacin : los restauradores pueden ser programados para un mximo de 5 aperturas y 4 recierres Numero total de operaciones o aperturas : los restauradores permiten programar desde una apertura hasta un mximo de 5 Tiempo de reconexion : son los intervalos de tiempo en que los contactos del restaurador permanecen abiertos entre una apertura y una orden de cierre o de reconexion Tiempo de repocicion :es el tiempo despus del cual el restaurador repone su programacin Corriente minima de operacin : es el valor minimo de corriente para el cual el restaurador

RESUMEN

Desde que la demanda de energa elctrica comenz a ser mayor, las industrias productoras de energa elctrica se vieron en la necesidad de disear equipos y sistemas que permitieran que el suministro de energa fuera constante y seguro. La seguridad deba ser no solo para garantizar el suministro de energa sino tambin para proteger los equipos de los usuarios de eventuales descargas elctricas o sobre corrientes, las cuales podan durar desde unos cuantos ciclos hasta algunos segundos, de ah que uno de los equipos ms utilizados para garantizar la restauracin del servicio han sido los reconectadotes elctricos.

En el presente trabajo de investigacin se analiza en que lugares es necesario un reconectador, se incluye la descripcin general del reconectador, el ciclo de trabajo, como funciona su mecanismo, tambin se analiza la forma como reconoce cuando la falla es temporal o de carcter permanente, el nmero de aperturas y reconexiones a las que puede ser programado, su clasificacin, criterios tcnicos de aplicacin , el tiempo de reconexin, tiempo de reposicin, as como su corriente mnima de operacin, todo esto con el fin de reconocer cuales son las diferencias bsicas entre reconectadotes elctricos, fusibles y seccionalizadores, para as reconocer donde se aplican cada uno de ellos. Su diseo permite diversidad en la instalacin, ya que puede ser utilizado en aplicaciones para montaje en poste o en subestacin.

Este trabajo de investigacin no pretende abarcar todos los detalles o variaciones en el equipo, procedimientos o procesos de instalacin, mantenimiento, o manufactura ni proporcionar instrucciones que anticipen todas las contingencias posibles durante la instalacin, funcionamiento o mantenimiento. Cuando se desee informacin acerca de algn problema debemos recordar que el reconectador interrumpir las corrientes de falla de modo efectivo nicamente si se usa dentro de sus valores nominales especificados por el fabricante para lo cual lo ideal ser dirigirse a ellos.

Palabras clave: < tiempo de reconexin >

Introduccin

El problema de Proteccin de los Sistemas Elctricos de Distribucin ha venido adquiriendo cada vez mayor importancia ante el crecimiento acelerado de las redes elctricas y la exigencia de un suministro de energa a los consumidores con una calidad de servicio cada vez mayor.

En los sistemas de distribucin area, entre el 80 y el 95 % de las fallas son de tipo temporal; es decir, duran desde unos pocos ciclos hasta unos segundos. Las causas tpicas de fallas temporales son: Contacto de lneas empujadas por el viento, ramas de rboles que tocan lneas energizadas, descargas de rayos sobre aisladores, pjaros y en general pequeos animales que ocasionan un cortocircuito en una lnea con una superficie conectada a tierra, etc.

Aunque estas fallas son transitorias hacen operar fusibles e interruptores automticos. Esto trae consigo demoras en la reposicin del servicio, las que pueden ser bastante prolongadas, especialmente en el caso de zonas apartadas ya que es necesario llegar al lugar donde se produjo el problema y reponer el fusible o accionar el interruptor. Todo lo anterior justifica disponer de un dispositivo de proteccin que desconecte rpidamente antes de que acten los elementos mencionados y que a su vez, en forma automtica reconecte el sistema; este dispositivo es el reconectador automtico.

El reconectador es un interruptor con reconexin automtica, instalado preferentemente en lneas de distribucin. Es un dispositivo de proteccin capaz de detectar una sobrecorriente, interrumpirla y reconectar automticamente para reenergizar la lnea. Est dotado de un control que le permite realizar varias reconexiones sucesivas, pudiendo adems, variar el intervalo y la secuencia de estas reconexiones. De esta manera, si la falla es de carcter permanente el reconectador abre en forma definitiva despus de cierto nmero programado de operaciones, de modo que asla la seccin fallada de la parte principal del sistema.

La tarea principal de un reconectador entonces es discriminar entre una falla temporal y una de carcter permanente, dndole a la primera tiempo para que se aclare sola a travs de sucesivas reconexiones; o bien, sea despejada por el elemento de proteccin correspondiente instalado aguas abajo de la posicin del reconectador, si esta falla es de carcter permanente.

Mtodos Y Materiales

Considerando las caractersticas de la presente investigacin el tipo de estudio segn Hernndez, Fernndez y Baptista (1998) es descriptivo ya que se busca especificar las particularidades del mismo. El diseo de investigacin Hernndez et. Al. (1998) debe ser una estrategia concebida para responder a las cuestiones de la investigacin, por tal motivo para obtener esa informacin debe de estar el diseo plenamente ligado al tipo de investigacin que se va a llevar a cabo, en este caso el diseo ser no experimental transeccional, porque no se tendr ninguna situacin establecida intencionalmente ni manipulable.

El mecanismo del reconectador ejecuta las operaciones de apertura y cierre de los contactos del interruptor al vaco en respuesta a las seales recibidas del control electrnico. La apertura de los contactos se inicia cuando se enva una seal elctrica al solenoide de disparo, el cual desplaza la traba basculante para soltar los resortes de disparo cargados. El cierre de los contactos se inicia cuando se enva una seal elctrica a un solenoide giratorio, el cual cierra el contactor de la bobina de cierre por medios mecnicos para energizar la bobina de cierre de alto voltaje, la cual cierra los interruptores al vaco y carga los resortes de disparo. Reineri (2003).

Cuando los contactos se cierran (Figura 1), los resortes de disparo estn completamente extendidos y el mecanismo est en la posicin de reposo (cerrado). Cuando se energiza el solenoide de disparo, su varilla desplaza la traba basculante para abrirla y permitir que los resortes de disparo desplacen la barra de contactos (Figura 2).

Tan pronto se abre la traba basculante, los conjuntos de brazos de contactos giran sobres sus pivotes fijos y abren los contactos de los interruptores de modo instantneo. Durante el mismo movimiento, la palanca de disparo gira para cerrar la traba basculante. Este movimiento de la palanca de reposicin tambin saca el mbolo de la bobina de cierre. Al llegar a este punto el mecanismo se encuentra en la posicin abierta (disparado) (Figura 3).

Una seal enviada al solenoide giratorio cierra el contactor y energiza el solenoide de la bobina de cierre de alto voltaje. Conforme su mbolo se desplaza hacia el interior de la bobina, la palanca de reposicin es tirada hacia abajo y trabada, los contactos de los interruptores se cierran y los resortes de cierre se extienden (se cargan) (Figura 4). El mecanismo entonces queda listo para ejecutar otra operacin de apertura. Bernal (2005).

Figura 1: Contactos cerrados

Figura 2: Resortes de disparo sueltos

Figura 3: Contactos completamente abiertos

Figura 4: Contactos cerrados

Los reconectadores pueden ser programados para un mximo de cuatro aperturas y tres reconexiones. Los tiempos de apertura pueden determinarse de curvas caractersticas tiempo-corriente, las cuales proporciona el fabricante. Cada punto de las curvas caractersticas representa el tiempo de aclaracin del reconectador para un determinado valor de corriente de falla. Es importante destacar que este dispositivo consta de dos tipos de curvas, una de operacin rpida y una segunda de operacin retardada. Harper (1994). Existen varios modelos de reconectadores sean trifsicos o monofsicos, sin embargo todos funcionan bajo el mismo principio, en la figura 5 se proporciona una vista seccionada de un reconectador automtico monofsico serie W de dielctrico slido. Nu-Lec industries (2001)

Figura 5: corte lateral del reconectador monofsico de dielctrico slido serie W.

Para comprender mejor la secuencia de trabajo de un reconectador elctrico deben observar los siguientes puntos:1.Tiempo de reconexin: Son los intervalos de tiempo en que los contactos del reconectador permanecen abiertos entre una apertura y una orden de cierre o de reconexin.2.Tiempo de reposicin: Es el tiempo despus del cual el reconectador repone su programacin, cuando su secuencia de operacin se ha cumplido parcialmente, debido a que la falla era de carcter temporal o fue aclarada por otro elemento de proteccin.3.Corriente mnima de operacin: Es el valor mnimo de corriente para el cual el reconectador comienza a ejecutar su secuencia de operacin programada. La secuencia de operacin tpica de un reconectador para abrir en caso de una falla permanente se muestra en la figura 6., donde se ha supuesto que la programacin es C 22, es decir, dos aperturas rpidas y dos aperturas lentas, con tiempos obtenidos respectivamente, de la curva A y de la curva C de la Figura 5, para la magnitud de corriente de falla correspondiente. Ravindranath ( 1980).

Figura 6: Secuencia de operacin de un Reconectador

Segn la Figura 6, en condiciones normales de servicio, por la lnea protegida circula la corriente de carga normal. Si ocurre una falla aguas abajo de la instalacin del reconectador y la corriente del cortocircuito es mayor a la corriente mnima de operacin preestablecida, el reconectador opera por primera vez segn la curva rpida A en un tiempo ta. Permanece abierto durante un cierto tiempo, usualmente 1 segundo, al cabo del cual reconecta la lnea fallada.

Si la falla ha desaparecido el reconectador permanece cerrado y se restablece el servicio. Si por el contrario, la falla permanece, el reconectador opera por segunda vez en curva rpida A y despus de ta segundos abre nuevamente sus contactos. Luego de cumplirse el segundo tiempo de reconexin el reconectador cierra sus contactos y si an la falla persiste, abre por tercera vez pero de acuerdo al tiempo de aclaramiento tc correspondiente a la curva lenta tipo C.

Una vez que se cumple el tiempo de la tercera y ltima reconexin, reconecta por ltima vez cerrando sus contactos. Si an la falla est presente, el reconectador al cabo de tc segundos abre definitivamente. En caso que el reconectador no haya completado su secuencia de operacin, despus de transcurrido el tiempo de reposicin, repone su programacin que tena antes que ocurriera la falla, quedando en condiciones de ejecutar completamente su secuencia de operacin en caso de presentarse una nueva condicin de falla en la lnea.

El reconectador interrumpir las corrientes de falla de modo efectivo nicamente si se usa dentro de sus valores nominales especificados. Antes de instalarlo, revise los valores nominales dados en la chapa de datos y comprelos con las caractersticas del sistema en el punto de aplicacin. Harper (1994)

Existen dos tipos principales de reconectadotes: Los reconectadores monofsicos se utilizan para la proteccin de lneas monofsicas, tales como ramales o arranques de un alimentador trifsico. Pueden ser usados en circuitos trifsicos cuando la carga es predominantemente monofsica. De esta forma, cuando ocurre una falla monofsica permanente, la fase fallada puede ser aislada y mantenida fuera de servicio mientras el sistema sigue funcionando con las otras dos fases.

Los reconectadores trifsicos son usados cuando se requiere aislar (bloquear) las tres fases para cualquier falla permanente, con el fin de evitar el funcionamiento monofsico de cargas trifsicas tales como grandes motores trifsicos. Soto (2002).

Los reconectadores utilizan aceite o el vaco como medio de interrupcin. En el primer caso, el mismo aceite es usado tanto para la interrupcin del arco como el aislamiento bsico. Algunos reconectadores con control hidrulico tambin utilizan el mismo aceite para las funciones de temporizacin y conteo. Soto (2002).

El vaco como medio de interrupcin, proporciona las ventajas de reducir la mantencin y minimizar la reaccin externa durante el proceso de interrupcin. Algunos tipos de reconectadores estn disponibles ya sea con interruptor en aceite o vaco. Los reconectadores de vaco pueden utilizar aceite o aire como medio bsico de aislamiento.

Los reconectadores pueden ser usados en cualquier punto de un sistema de distribucin donde el rango del reconectador es adecuado para los requerimientos del sistema. La ubicacin lgica para reconectadores se muestran en la Figura 7 y corresponden a las indicadas por las respectivas letras:

A.En subestaciones, como el dispositivo de proteccin del alimentador primario que permite aislar el alimentador en caso de falla permanenteB.En lneas de distribucin a una distancia de la subestacin, para seccionalizar alimentadores largos y as prevenir salidas del alimentador entero cuando una falla permanente ocurre cerca del final del alimentadorC.En ramales importantes desde el alimentador principal para proteger el alimentador principal de interrupciones y salidas debido a fallas en el ramal.D.En pequeos ramales monofsicos.

Figura 7: Diagrama unilineal de un sistema de distribucin mostrando aplicaciones de los reconectadotes

Para la correcta aplicacin de los reconectadores, se deben considerar los siguientes factores:

1.La tensin nominal del sistema debe ser igual o menor a la tensin de diseo del reconectador.2.La corriente mxima permanente de carga en el punto del sistema donde se ubicar, debe ser menor o igual a la corriente nominal de reconectador.3.Debe tener una capacidad de ruptura mayor o igual, a la corriente mxima de falla en el punto de aplicacin.4.La corriente mnima de operacin debe escogerse de modo que detecte todas las fallas que ocurran dentro de la zona que se ha encomendado proteger (sensibilidad)5.Las curvas tiempo-corriente y la secuencia de operacin deben seleccionarse adecuadamente, de modo que sea posible coordinar su operacin con otros elementos de proteccin instalados en el mismo sistema.

En la actualidad, se emplean los siguientes elementos en el aislamiento de los reconectadores automticos de Media Tensin: aire, aceite, SF6 y dielctrico slido. El aire y el aceite pueden considerarse obsoletos en equipos para instalar en postes, debido a sus grandes dimensiones y peso. El SF6, as como el aceite, es considerado como un riesgo ambiental.

Por otra parte, los equipos con dielctrico slido (basado en material epxico), si bien poseen un buen soporte mecnico, ocasionan un gasto adicional para los usuarios puesto que necesitan la instalacin de transformadores adicionales para la medicin del voltaje. Por esta razn, a medida que la tecnologa evoluciona se ha hecho necesario el diseo de nuevos mtodos de aislamiento que combinen las ventajas de los sistemas existentes, evitando sus limitaciones. CODENSA (2001).

Conclusiones

Tcnicamente, el reconectador cumple con todos los requerimientos elctricos solicitados dentro de las normas tcnicas. Existen factores tcnicos similares entre los dos tipos de equipos (interruptores y reconectadores) tales como nivel de tensin, frecuencia, corriente nominal, corriente de cortocircuito, velocidad de operacin, rea de terreno utilizada, nivel bsico de aislamiento, nmero de operaciones garantizadas y cmara de extincin de arco. Utilizando reconectadores se pueden mejorar las configuraciones en media tensin, generando ahorros sustanciales para la compaa distribuidora.

Si en media tensin se considera una configuracin de dos filas con barraje principal y transferencia y con interruptores de acople entre los barrajes principales, utilizar reconectadores significa sencillamente duplicar la magnitud de los ahorros, tanto en la inversin inicial, como en los costos de mantenimiento.

Finalmente, tanto el reconectador como el interruptor tienen mltiples ventajas, pero por su menor costo de inversin y mantenimiento, adems de las capacidades tcnicas, el reconectador ofrece una relacin beneficio/costo mucho mayor. El reconectador es sustancialmente ms econmico genera ahorros por mantenimiento sustancialmente superiores que usando interruptores en celda metal clad.

Discusin

Cuando una empresa de distribucin de energa busca la optimizacin de la infraestructura a travs de la eficiencia en inversiones, mejora en los resultados operativos y en el margen de contribucin, esta mejora hace necesaria la exploracin de diversas tecnologas que permitan flexibilizar la operacin de las redes, minimizar costos de AOM (administracin, operacin y mantenimiento) y garantizar la expansin con criterio tcnico y al menor costo posible, garantizando siempre un servicio con mejor calidad.

Es as como se buscan nuevas alternativas que sean tcnicamente equivalentes y que cumplan con las exigencias de las normas tcnicas vigentes, pero que difieran significativamente en costos, para lograr la mxima rentabilidad de la inversin, los reconectadotes elctricos cumplen correctamente con las mejoras que requieren las empresas de distribucin de energa elctrica por sus bajos costos de operacin y mantenimiento, en ultimo caso depende de las empresas si aplican estas mejoras a sus instalaciones para beneficio no solo de ellos sino tambin de los usuarios de la red de energa elctrica.

Referencias

CODENSA (2001)

Comparacin Tcnico-Econmica entre interruptores y reconectadores para media tensin, Divisin Planificacin de la Red. Gerencia de distribucin.

Bernal Acosta, Antonio (2005)

"Proteccin de Distancia de tipo Numrico", Trabajo de Titulacin. Universidad de La Salle. Mxico D.F.

Enrquez Harper, Gilberto (1994)

"Proteccin de Instalaciones Elctricas Industriales y Comerciales", Ed. Limusa, 3 edicin, Mxico

Hernndez, r. Fernndez, c y baptista, p. (1992)

Metodologa de la Investigacin cientfica, 3 edicin. Mxico: Mc Graw Hill.

Nu-Lec Industries a Schneider Electric Company (2001)

Instrucciones de mantenimiento reconectadores, Serie VWE, VWVE.

Ravindranath, M.Chander (1980)

"Power System Protection and Switchgear", Editorial Limusa, 1 edicin, Mxico.

Soto P., Roberto (2002)

"Proteccin de Distancia de tipo Numrico", Trabajo de Titulacin, Universidad de la Frontera, Departamento de Ingeniera Elctrica.

HOJA DE SUSTENTO TERICO

USO DE RECONECTADORES COMO ALTERNATIVA TCNICA Y FINANCIERA FAVORABLE FRENTE AL USO TRADICIONAL DE INTERRUPTORES TIPO INTERIOR, EN EL DISEO Y OPERACIN DE SUBESTACIONES AT/MT Y MT/MT

Tema: 02 - Automatizacin

RESUMEN

Este trabajo presenta un anlisis comparativo desde le punto de vista tcnico y financiero, entre los reconectadores (tipo exterior) y las celdas con interruptor para uso en redes de MT (11.4 y 34.5 kV). Los objetivos del trabajo son:

Establecer el cumplimiento de la normativa tcnica para el uso de reconectadores en la cabecera de circuitos (alimentadores) MT, reemplazando a los interruptores tipo celda en la subestacin. Mostrar los beneficios financieros que se obtienen del empleo de estos equipos de ltima tecnologa en el diseo de subestaciones por una reduccin notable en los niveles de inversin, para un mismo diseo funcional.

Para el estudio, ambos equipos se consideraron instalados en las cabeceras de los circuitos del sistema de CODENSA S.A. ESP.

PROTECCIONES DE SISTEMAS DE DISTRIBUCION

Enrquez Harper, Gilberto "Proteccin de Instalaciones Elctricas Industriales y Comerciales", Ed. Limusa, Mxico, 1994.

El problema de Proteccin de los Sistemas Elctricos de Distribucin ha venido adquiriendo cada vez mayor importancia ante el crecimiento acelerado de las redes elctricas y la exigencia de un suministro de energa a los consumidores con una calidad de servicio cada vez mayor. A pesar de existir abundante bibliografa sobre Protecciones de Sistemas Elctricos, sta en su mayora est enfocada a los Sistemas de Generacin y Transmisin de Energa Elctrica. No son muy abundantes las publicaciones que tratan este tema tan interesante y hoy en da tan necesario, a nivel de distribucin con un inters especial a la seleccin, aplicacin y coordinacin de los equipos de proteccin comnmente usados en estos sistemas. Por esta razn, el objetivo de este captulo es dar una visin lo ms completa posible sobre los equipos de proteccin ms utilizados en distribucin. Se tratan los temas de esquemas de proteccin, seleccin de equipos y coordinacin de operacin de los mismos en forma simple, ms orientados a los conceptos, clculos preliminares y recomendaciones generales, que a aspectos de construccin o mantencin de los equipos.

MATERIA: COORDINACION DE PROTECCIONES

ALUMNO: FROYLAN

SECCIONALIZADOR La incorporacin de este tipo de dispositivos en alimentadores de distribucin protegidos por interruptores o restauradores hace posible que las fallas puedan ser aisladas o seccionadas, confinando la zona del disturbio del alimentador a una mnima parte el circuito, y por tanto, afectar solamente a los usuarios conectados a esa derivacin. El seccionalizador nunca debe ser instalado en las troncales o derivaciones importantes Definicin: Un seccionalizador es un dispositivo de apertura de un circuito elctrico que abre sus contactos automticamente mientras el circuito est des energizado por la operacin de un interruptor o un restaurador. Debido a que este equipo no est diseado para interrumpir corrientes de falla, se utiliza siempre en serie con un dispositivo de interrupcin. As mismo, como no interrumpe corrientes de falla no tiene caractersticas t-I, lo que constituye una de sus mayores ventajas y facilita su aplicacin en los esquemas de proteccin. Un seccionalizador es un dispositivo de proteccin que asla una seccin de una lnea de distribucin donde ocurre una falla. Este es normalmente utilizado en conjunto con un reconectador ya que no tiene la capacidad de aislar la falla por s solo.

Tipos de seccionalizadores Seccionalizadores controlados hidrulicamente El control se emplea en seccionalizadores monofsicos pequeos. El mecanismo incluye una bobina solenoide, un mbolo solenoide, pistn de corte, un resorte y dos vlvulas de control

El seccionalizador empieza a desarrollar su ciclo de operacin cuando detecta una corriente mayor de un valor predeterminado. El elemento mvil del control es el ncleo al final de su carrera. Cuando la corriente que fluye por la bobina de solenoide llega a su valor de operacin, el campo magntico resultante jala hacia abajo el ncleo del electroimn, como se indica la figura. Este movimiento hacia abajo cierra la vlvula check instalada en la base del mecanismo y enva un chorro de aceite de aceite hacia arriba a travs del embolo. La presin de chorro de aceite abre la vlvula sheck en la parte superior del pistn y permite el paso del flujo de aceite. El pistn se mantiene en la parte ms baja de la cmara hasta que la corriente que pasa por la bobina decae a un valor menor que el de operacin. En una operacin de conteo la corriente que fluye por la bobina se interrumpe cuando el dispositivo de respaldo interrumpe sobre la corriente. Con la bobina desenergizada se pierde el campo magntico y el ncleo del electroimn a su posicin original por la accin del resorte comprimido. El movimiento hacia arriba del ncleo del electroimn cierra la vlvula check y la parte superior es forzada a introducirse en la cmara ocupada por el pistn; esto eleva el pistn y el seccionalizador registra en su conteo una operacin del interruptor. Si ha sido calibrado para ms de un conteo, se repite la secuencia con cada sobrecorriente hasta que el pistn llega al brazo de apertura de los contactos. Figura.- Seccionador de control hidrulico.

Despus de cada conteo el pistn empieza a regresar lentamente a su posicin original, lo cual determina el tiempo de memoria durante el cual "recuerda" el conteo previo. Si la falla es temporal y se asla antes de que abra, el pistn regresa a su posicin original. Si se completa el conteo programado dentro del perodo dicho pistn abre, siendo necesario operarlo manualmente para volver a poner en servicio el circuito Seccionalizadores controlados electrnicamente

Este control es usado en equipos grandes; son ms flexibles, fcilmente ajustados y ms exactos que el hidrulico. El control electrnico permite cambiar el nivel de la corriente mnima actuante, nmero de interrupciones del dispositivo de respaldos necesarios para que el seccionalizador abra sus contactos y el tiempo que retiene en memoria un conteo sin desenergizar el seccionalizador. El control electrnico reemplaza a la bobina serie y al resto del mecanismo de recuento de los seccionalizadores hidrulicos. El circuito est ubicado sobre una placa de circuito impreso. La corriente que fluye a travs del seccionalizador es detectada por transformadores de corriente tipo aislador con una relacin de 1000: 1. La corriente secundaria circula a travs del transformador y las redes rectificadas. Esta entrada rectificada pasa a travs de un relevador que carga capacitores de transferencia y la energa va a los circuitos de recuento y de memoria. Cuando la cantidad preseleccionada de interrupciones ha sido obtenida, un circuito de descarga es energizado

para operar una bobina de corte mediante un capacitor. Si la falla es permanente, el seccionalizador abrir despus de la cantidad predeterminada de interrupciones, y si la falla es temporal, el circuito retendr el recuento en su "memoria" electrnica hasta un tiempo preseleccionado y olvidar gradualmente el recuento. Sobre la placa del circuito impreso estn ubicados los ajustes 2 o 3 recuentos hasta la apertura y para 30, 45 y 90 segundos de tiempo de memoria Los seccionalizadores electrnicos pueden ser cerrados manualmente o por medio de un motor elctrico. Los seccionalizadores hidrulicos y elctricos tienen una teora similar de operacin. El seccionalizador tiene un transformador de corriente que censa la corriente de lnea para detectar una sobre corriente y cuando ocurre una apertura en el reconectador aguas arriba. Esta seal es enviada a un circuito electrnico que hace el conteo de operaciones, y este circuito manda una seal cuando es necesaria para activar un sistema electromecnico que abre los contactos. Estos pueden ser cerrados elctricamente o manualmente.

Detalles constructivos

Modos de operacin del seccionalizador El seccionalizador detecta 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 1.- si la falla es despejada mientras el dispositivo de re cierre que est abierto, el contador del seccionalizador se resetear a su posicin normal despus de que el circuito es re cerrado, y queda

preparado para iniciar nuevo conteos en caso de que ocurra otra falla. 2.- si la falla persiste cuando el circuito es re cerrado, el contador de corrientes de falla en el seccionalizador, de nuevo se preparara para contar la prxima apertura del dispositivo de re cierre. 3.- si el dispositivo de re cierre es ajustado para ir a la posicin lockout en la cuarta operacin de disparo el seccionalizador se ajustara para disparar durante el tiempo de apertura del circuito despus de la tercera operacin de disparo del dispositivo de re cierre. 4.- al contario de los fusibles tipo expulsin, un seccionalizador proporciona coordinacin (Sin insertar una coordinacin con curva t-l) con los dispositivos de respaldo asociados con las corrientes de falla muy altas y en consecuencia proporciona un punto de seccionamiento adicional en el circuito. 5.- los seccionalizadores no tienen una curva caracterstica tiempo-corriente, por lo cual son usados entre dos dispositivos de proteccin que tienen curvas de operacin que estn muy juntas y donde un paso adicional de coordinacin no es prctico. 6.- son comnmente empleados sobre ramales donde las corrientes de falla elevadas son evitadas coordinando con fusibles. 7.- ya que los seccionalizadores no interrumpen corrientes de falla, tambin son usados en lugares donde las corrientes de fallas son elevadas y los restauradores pequeos no podran se adecuados en trminos de valores de su capacidad interruptiva. Por su capacidad de corriente de carga tambin sirve como un dispositivo seccionador econmico.

Requerimientos para la 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 tiene que ser capaz de 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.- bajo ninguna circunstancia debe excederse los valores nominales momentneos y de corto tiempo del seccionalizador. 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 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 aprobada y el servicio restaurado con mayor velocidad y conveniencia. Tambin la posibilidad de error en la seleccin del tamao y tipo correcto del eslabn fusibles, es eliminado. 3.- Cuando se emplea como reemplazo de cortacircuitos fusible, no muestra las dificultades posibles de coordinacin experimentadas con otros cortacircuitos fusibles debido al inadecuado dimensionamiento en el remplazo de fusibles. 4.- Como no usa t l 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 previenen magnitudes de fallas 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 sucheo de cargas dentro sus caractersticas nominales Desventajas de los seccionalizadores 1.- Cuando son empleados como sustitutos de seccionalizadores fusibles son inicialmente mucho ms costosos y demandan ms mantenimientos. 2.- Los seccionalizadores tipo e hidrulica controlados tiene algunos problemas con el tiempo de memoria, no proporcionan una seleccin de los tiempos de memoria. El tiempo de memoria esencialmente una funcin de 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. 3.- Inrush: este ha sido un gran problema para algunos seccionalizadores puesto que 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.

CARRERA BALDERAS GUSTAVO FABRICIOPgina 26