1Elementos de ProtecciElementos de Proteccinn

z Fusiblesz Limitador fusiblez Rel de sobrecorrientez Reconectadorz Seccionalizador

Elementos de ProtecciElementos de Proteccin: n: fusiblesfusiblesClasificacin (1951):

Preferidos:6,10,15,25,40,65,100,140,200

No-Preferidos:8,12,20,30,50,80

Segn su velocidad:Tipo K (rpidos)Tipo T (lentos)

tiempo deaclaramiento

tiempo defusin

Tiempode arco

IF

Tiempo mximo deaclaramiento

Tempo mnimo de fusin

AIsegAIseg

segafusindeCorrientesegafusindeCorrienteRVF

NN 100600100300

60030010

;

= ,

1310 aRVF 86 aRVF

2Factores de SelecciFactores de Seleccinn

Del circuito debe conocerse previamente:Corriente nominal o de sobrecargaMagnitud y duracin de las corrientes transitoriasCurvas de daos de los equips a protegerOtros elementos de proteccin con los cuales debe coordinarse.

Efectos a considerar:Efectos a considerar:

9 Precarga9 Temperatura ambiente9Calor de fusin

3DesconectadorDesconectador Fusible:Fusible:

Valores Nominale:

z Corriente de cargaz Tensin Nominalz Tensin Mx. de diseoz Capacidad de ruptura

Modo de Modo de operacioperacin:n:extinsiextinsinn del arcodel arco

4Fusible Limitador de Corriente.Fusible Limitador de Corriente.

Son fusibles de muy alta velocidad de fusin. Operan dentro del medio ciclo.

Consisten de una o ms lminas de plata enrrolladas en espiral dentro de una cpsula cilndrica resistente a altas temepraturas, rellena con cuarzo o arena silicosa.

42 KA

2,8 KA

I efectiva=29,7 KA

t (seg)

Fusible Limitador de CorrienteFusible Limitador de Corriente

5Fusible Limitador de Corriente.Fusible Limitador de Corriente.

Filosofa de aplicacin:1.- Los esfuerzos mecnicos y magnticos que estn relacionados con el primer valor peak de la corriente de falla

2.- Los efectos trmicos, estos estn relacionados con el rea bajo la curva del primer ciclo de la corriente de falla

3.- Elementos del SEP que estn sobrepasados en su capacidad de ruptura

Fusibles HFusibles Hbridos.bridos.

Sensor Circuito de Control

Circuito de disparo

Elemento fusibleTransformador de corriente

Aplicaciones: Sistemas AC con tensin y frecuencia variable, Sistemas rectificadores AC-DC a 1000 V y 10 KV, plantas papeleras, etc.

6ReconectadoresReconectadores..

Descripcin: Interruptor automtico capaz de detectar sobrecorrientes, interrumpirlas y reconectar automticamente para reenergizar la lnea.

Objetivo: detectar y discriminar entre cortocircuitos debido a fallas permanentes o temporales

ta

ReconectadoresReconectadores..

Conceptos fundamentales:a) Secuencia de operacin

b) Nmero de operaciones o aperturas

c) Tiempo de reconexin

d) Tiempo de reposicin

e) Corriente mnima de operacin

A

C

tc

ta

tcCorriente de falla

Tiempos de reconexin

7ReconectadoresReconectadores..Control Electrnico

TT/CCBushing

Sensor de corrientes

de fase

Detector de magnitudy

Contador de tiempoCircuito

dedisparo

Sensor decorrienteresidual

Detector de magnitudy

Contador de tiempo

Relde

Secuencia

Tiempode

Reposicin

Tiempode

Reconexin

Reconectador

ReconectadoresReconectadores: : Factores de SelecciFactores de Seleccinn

a. Ubicacin: 1. Cerca de la fuente, como las corrientes de ruptura y nominal lo permitan2. Reconectadores en serie (dependiendo del sistema)3. En cada rama importante (?)4. Facilidades de acceso, grado de proteccin requerido5. Factores econmicos

b. Tcnicos:1. Tensin del sistema2. Corriente mxima permanente (< Inom del reconectador)3. Capacidad de ruptura4. Corriente de operacin suficiente para que capte las corrientes mx

y mn del sistema5. Secuencia de operacin adecuada para proteger y coordinar

8SeccionalizadorSeccionalizador::

Descripcin: dispositivo de proteccin que aisla la falla una vez desenergizada sta por la proteccin con reconexin automtica

Operacin: Este aparato cuenta pulsos de corrientes de magnitudes superiores a su corriente mnima de operacin, abre sus contactos depus de cierto nmero predeterminado de pulsos.

Caractersticas: No necesita tener una gran capacidad de ruptura, ni unidad contadora de tiempo.

SeccionalizadorSeccionalizador: : requesitosrequesitos a cumplir para una a cumplir para una adecuada aplicaciadecuada aplicacinn

1. El dispositivo con reconexin automatica debe ser lo suficientemente sensible para detectar la falla mnima en la zona del seccionalizador

2. La corriente de falla mnima > Iop de secionalizador

3. Se debe calibrar el nmero de pulsos en uno menos que el del equipo con reconexin automtica

4. No debe excederse los valores de corriente mx de corta duracin del seccionalizador

5. No debe usarse entre reconectadores.

9SeccionalizadorSeccionalizador: : ventajasventajas

1. Costo inicial y de mantencin menor que el de un

reconectador

2. No presenta problemas de coordinacin cuando

reemplaza un desconectador fusible

3. Puede emplearse para conectar o desconectar

lneas con cargas, siempre que stas estn dentro

de un rango admisible

RelRel de de SobrecorrienteSobrecorrienteTipos :

Instantneo (50)Tiempo definidoTiempo Inverso(51)Inverso de tiempo largoTiempo Extremadamente InversoMuy Inverso

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RelRel de de SobrecorrienteSobrecorriente: : ttrminosrminos

a. TAP: fija la sensibilidad del rel (calibra magnitud)

b. Pick-up: Corriente mnima de operacin

c. Corriente de partida: corriente que vence la inercia del disco

d. Escala de tiempo: calibra el tiempo de operacin

e. Sobrecarrera: tiempo que sigue girando el disco una vez ya desenergizado

RelRel de de sobrecorrientesobrecorriente

Se emplea cuando se cumple las siguientes condiciones:

Zs>>Zlinea de modo que IF1>>I

Suponiendo que: t = k/IF

Entonces: 1

2

2

1

F

F

lneas

s

II

ZZZ

tt =+=

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ReleRele de de sobrecorrientesobrecorriente

Desventajas:El tiempo de operacin vara para una falla en el mismo punto, dependiendo de:

La generacin conectada

De los elementos conectados desde el punto de falla a la generacin

Del tipo de falla

De la resistencia de la falla

RelRel de de sobrecorrientesobrecorriente

Ajuste:1.- Se debe conocer previamente:i. La corriente de falla mximaii. La corriente de falla mnimaiii. Corriente de servicio o nominaliv. Sobrecarga mxima admisiblev. Si debe coordinar con otro dispositivo de

proteccin

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RelRel de de sobrecorrientesobrecorriente

Ajuste:

2.- Se debe conocer o determinar la razn de los TT/CC

3.- Ajustar el rel a la magnitud de la corriente mnima de operacin (ajuste del TAP)

4.- Ajustar el rel al tiempo de operacin requerido (Setting-time)

RelRel de de sobrecorrientesobrecorriente

Para determinar la corriente mxima de Falla

1. Tipo de falla (F3 F1-T)2. Ubicacin de la falla (extremo emisor)3. Mxima generacin en servicio4. Todos los elementos conectados que faciliten

tener mnima impedancia5. Impedancia de falla o arco despreciable

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RelRel de de sobrecorrientesobrecorriente

Corriente Mnima de falla:1. Tipo de falla (F1-T)2. Ubicacin de la Falla (extremo receptor)3. Mnima generacin en servicio4. Mnimo de elementos conectados en paralelo5. Falla con impedancia o resistencia de arco

distinta de cero (40 )