PROTECCIONES ELÉCTRICAS DE SISTEMAS DE POTENCIA 1. Fundamentos de las Protecciones Eléctricas 1.1. Introducción Un sistema eléctrico de potencia es una red de elementos interconectado, tales como generadores, transformadores, líneas de transmisión, líneas de distribución, etc, cuyo objetivo consiste en suministrar energía eléctrica a sus consumidores, en su correcto voltaje y frecuencia. Para alcanzar este objetivo el sistema debe operar predominantemente bajos condiciones normales de funcionamiento, en régimen de estado estable. Sin embargo en todo sistema de potencia independientemente de su diseño, se presentan inevitablemente fallas eléctricas o cortocircuitos que afectan su normalidad. Los cortocircuitos se producen por falla el aislamiento de los equipos causada por sobretensiones en el sistema, provocadas por rayos o por suichéo, también a contaminación en el aislamiento, defectos de los equipos u por otras causas mecánicas naturales o por errores humanos. Por tal motivo en los sistemas de potencia se instalan un conjunto de dispositivos y equipos de protección, cuya finalidad es detectar las situaciones anormales que se presenten en el sistema y tomar las acciones correctivas con suficiente rapidez, que permitan recuperar la normalidad del sistema. La rapidez de respuesta es un elemento esencial del sistema de protección y además esta respuesta debe ser automática, ya que se requieren tiempos de respuesta del orden de unos pocos milisegundos, lo que hace imposible la intervención humana. Por consiguiente, dicha respuesta debe ser automática, rápida y debe causar una cantidad mínima de interrupción en el sistema de potencia. 1.2. Sistema de Protecciones Eléctricas Consisten de un arreglo completo de dispositivos de protección y otros componentes que permitan al arreglo funcionar, tales Reles, CT’s, VT’s, Interruptores, Contactores, Baterías, etc, destinados realizar una específica función de protección, dentro de un sistema eléctrico de potencia. Las características esenciales de todo sistema de protecciones, es el correcto diagnóstico de la anormalidad o problema presente en el sistema de potencia, la rapidez de la respuesta (respuestas automáticas en el orden de pocos milisegundos son requeridas) y la mínima alteración o interrupción de las funciones que desarrollan en el sistema de potencia. 1.3. Las fallas eléctricas Las fallas eléctricas que pueden poner en riesgo la seguridad de las personas y de los equipos e incluso poner en riesgo la integridad del mismo sistema de potencia, a no ser que los dispositivos de protección rápidamente detecten la falla y tomen acciones pertinentes, para desconectar los elementos del sistema y dejar el elemento fallado libre de voltaje. Objetivo éste que deberá cumplir el sistema eléctrico de potencia a pesar de las inevitables perturbaciones que se presentan en el sistema debido a fallas eléctricas o cambios aleatorios en la carga, que ponen en riesgo la seguridad de las persona y de los equipos e incluso la integridad del sistema de potencia. Por lo cual el sistema deben diseñarse para que cada uno de sus elementos disponga de dispositivos protección adecuados que detecten y desconecten el elemento en el evento de una falla que lo afecte