Protección de sistemas eléctricos de potencia

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CHETUMAL
INGENIERÍA ELECTRICA
MATERIA: PROTECCIONES DE SISTEMAS
ELECTRICOS.
TEMA: COORDINACION DE PROTECCIONES DE
SOBRECORRIENTE Y PROTECCION DE
DISTANCIA.
DOCENTE: MI. JOSÈ HERIBERTO ECHEVERRIA FLORES
ALUMNOS:
BR. TADEO RIOS JOSÉ FRANCISCO
BR- TREVIÑO DOMINGUEZ MARIO EDUARDO
PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
Contenido
CALCULO DEL CORTOCIRCUITO ................................................................................................. 5
RESUMEN DE DATOS OBTENIDOS ........................................................................................... 10
DIAGRAMAS............................................................................................................................ 11
SECUENCIA POSITIVA .............................................................................................................. 11
SECUENCIA NEGATIVA ............................................................................................................ 11
SECUENCIA CERO .................................................................................................................... 11
COORDINACION DE LAS PROTECCIONES.................................................................................. 20
COORDINACIÓN DE LAS PROTECCIONES DISEÑO DE LA ESTRUCTURA DE LOS RELEVADORES EN
EL CIRCUITO DE MORELOS ...................................................................................................... 20
ESPECIFICACIONES PARA LOS TC´S .......................................................................................... 22
COORDINACION DE LAS PROTECCIONES.................................................................................. 25
PUNTOS DE LA CURVA DE DAÑO ............................................................................................. 26
Ajustes de las protecciones en baja tensión ........................................................................... 27
Haciendo el trifásico............................................................................................................ 27
Ajuste de relevador 50 (unidad instantánea) ....................................................................... 29
Grafica de relevador 51 N.................................................................................................... 30
COORDINACIÓN DE LA PROTECCIÓN DEL FUSIBLE DEL CIRCUITO MORELOS ........................ 38
CÓDIGOS EN MATLAB PARA LAS GRÁFICAS DE LAS PROTECCIONES ..................................... 39
CUADRO DE RESULTADOS DE LOS AJUSTES Y ESPECIFICACIONES CORRESPONDIENTES ....... 41
VOLTAJE DE 13.8 KV ................................................................................................................ 41
VOLTAJE DE 115 KV ................................................................................................................. 41
GRÁFICAS................................................................................................................................ 42
ANEXOS .................................................................................................................................. 46
AUTORES: TADEO RIOS JOSÉ FRANCISCO,
TREVIÑO DOMINGUEZ MARIO EDUARDO
Página 2
PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
INTRODUCCIÓN
La continuidad y la calidad del servicio son dos requisitos íntimamente ligados al
funcionamiento satisfactorio de un Sistema Eléctrico de Potencia. La continuidad hace
referencia al hecho de que el SEP debe garantizar que la energía producida en los
centros de generación sea suministrada de forma ininterrumpida a los centros de
consumo.
El requisito de calidad se refiere a que la energía debe ser suministrada en unas
determinadas condiciones, con el fin de garantizar que los diferentes equipos
conectados a la red van a operar en las condiciones para las que han sido proyectados.
Cuando se produce una falla las magnitudes asociadas al SEP alcanzan valores situados
fuera de sus rangos normales de funcionamiento y determinadas áreas del sistema
pueden pasar a operar en condiciones desequilibradas, con el riesgo que ello conlleva
para los diferentes elementos que lo integran. En caso de no tomar ningún tipo de
medida en contra, la falla se propagaría a través de la red y sus efectos se irían
extendiendo. Como consecuencia de todo ello, importantes zonas de la red podrían
llegar a quedar fuera de servicio y la calidad del suministro se resentiría, incluso en
zonas alejadas del punto en que se ha producido la falla.
Tanto por razones técnicas come económicas, es imposible evitar que se produzcan
fallas. El diseño de un sistema eléctrico debe contemplar el hecho de que van a
producirse fallas de manera aleatoria e inesperada, por lo que es necesario dotarlo de
los medios adecuados para su tratamiento. Por esta razón, los SEP incorporan un
sistema de protección que tiene por objetivo minimizar los efectos derivados de los
diferentes tipos de fallas que pueden producirse.
La actuación del sistema de protección va encaminada, por tanto, a mantener tanto la
calidad como la continuidad del servicio, intentando que ambas características se
resientan mínimamente durante un tiempo mínimo.
Independientemente del punto en que se produzca la falla, la primera reacción del
sistema de protección es la de desconectar el circuito en falla, para impedir que la falla
se propague y disminuir el tiempo de permanencia bajo esfuerzos extremos de los
equipos más directamente afectados.
Una vez que la falla y sus efectos han sido neutralizados, se debe proceder a realizar
las acciones necesarias para restituir lo más rápidamente posible el sistema a sus
condiciones iniciales de funcionamiento.
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
COORDINACION DE PROTECCIONES DE SOBRECORRIENTE
Y PROTECCION DE DISTANCIA.
2.- REALIZAR LA PROPUESTA Y COORDINACION DE PROTECCIONES DE LA
SUBESTACION POLYUC Y UN RAMAL DEL CIRCUITO MORELOS MOSTRADO EN EL
SIGUIENTE DIAGRAMA UNIFILAR.
EL DESAROLLO DEL PROYECTO DEBERA CUMPLIR CON LOS SIGUIENTES CRITERIOS:
 Calculo del cortocircuito en diferentes puntos de acuerdo a las necesidades del
sistema, por el método de las componentes simétricas, utilizando las redes de
secuencia.
 Proponer la ubicación de relevadores de sobrecorriente, relevador diferencial
fusibles, interruptores de acuerdo a la norma CFE del procedimiento de
coordinación de protecciones.
 Determinar las especificaciones de cada transformador de corriente, para el
ajuste del relevador correspondiente y su selección de catalogo.
 Calcular el ajuste de los relevadores y fusibles.
 Realizar las graficas tiempo-corriente de la coordinación en MATLAB o similar.
 Elaborar cuadros
correspondientes.
de
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resultados
de
los
ajustes
y
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especificaciones
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
SOLUCIÓN
Calculo del Cortocircuito
Para poder iniciar con la coordinación de las protecciones, es necesario saber las corrientes de
corto circuito que pueden fluir en cualquier lugar del sistema, para esto se proponen 4 fallas,
una en cada bus del circuito.

CALCULO DE LAS CORRIENTES BASES PARA CADA NIVEL DE VOLTAJE
PARA 115 KV:
MVAb = ELEGIMOS 10 MVA COMO BASE.
Ib = (MVAb / 3 (KV)) 1000
Ib = (10 / 3 (115)) 1000 = 50.204 Amp.
𝑰𝒃 = 𝟓𝟎. 𝟐𝟎𝟒 𝑨𝒎𝒑.
PARA 13.8 KV:
Ib = (10 / 3 (13.8)) 1000
𝑰𝒃 = 𝟒𝟏𝟖. 𝟑𝟔 𝑨𝒎𝒑.
PARA 220 VOLTS:
Ib = ( 10 / 3 (.220))1000
𝑰𝒃 = 𝟐𝟔, 𝟐𝟒𝟔. 𝟏𝟗 𝑨𝒎𝒑.

CALCULO DE LA IMPEDANCIA BASE PARA CADA NIVEL DE VOLTAJE
PARA 115 KV:
Zb = KV2 /MVAb = 1152/10
𝒁𝒃 = 𝟏, 𝟑𝟐𝟐. 𝟓 
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
PARA 13.8 KV:
Zb = 13.82 /10
𝒁𝒃 = 𝟏𝟗. 𝟎𝟒𝟒 
PARA 220 VOLTS:
Zb = .2202 /10
𝒁𝒃 = 𝟒. 𝟖𝟒 𝒙 𝟏𝟎 − 𝟑


OBTENCIÓN DE LA IMPEDANCIA EN SECUENCIA POSITIVA, NEGATIVA Y EL
CERO EN P.U. DE LOS ELEMENTOS DEL SISTEMA.
Para esto necesitamos encontrar el voltaje de las impedancias del sistema mediante
obtención de la impedancia de los transformadores en secuencia positiva, negativa y
cero.
El sistema cuenta con 2 transformadores y cada uno da su valor de impedancia en
porciento (%) por lo que solo es necesario convertirlo a la base del sistema.
TRANSFORMADOR 1:
Para el transformador 1 que esta de lado de alta tomamos su valor máximo que es:
12.5 MVA.
Xt1 =Xt (MVA/MVAb) = 0.0639 P.U. (12.5/10)
𝑿𝑻𝟏 = 𝟎. 𝟎𝟕𝟗 𝑷. 𝑼.
TRANSFORMADOR 2
El valor de este Trasformador es de 50 KVA.
Xt2 =Xt (MVA/MVAb) = 0.08 P.U. ((50/1000)/10) = 0.08(0.05/10)
𝑿𝑻𝟏 = 𝟒𝒙𝟏𝟎 − 𝟑 𝑷. 𝑼.
Es importante mencionar que para los transformadores la impedancia de secuencias
positivas es la misma que la secuencia negativa y la de cero.
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA

IMPEDANCIA DE LA RED EN SECUENCIA POSITIVA, NEGATIVA Y CERO.
Secuencias positivas = se obtiene la potencia 3 en el bus 115 KV
La potencia base es 10 MVA
𝑿 𝒓𝒆𝒑 =
𝐌𝐕𝐀𝐛
𝐌𝐕𝐀𝐜𝐜
La potencia de cortocircuito 3 y 1 se calcula con la corriente de cortocircuito
monofásico y trifásico en ese mismo bus dado por la CFE.

POTENCIA 3 EN EL BUS 115 KV
𝐈𝐜𝐜 𝟑 = 𝟏𝟒𝟎𝟎 𝑨𝒎𝒑.
𝐈𝐛 = 𝟓𝟎. 𝟐𝟎𝟒 𝑨𝒎𝒑.
POR LO TANTO
𝐈𝐜𝐜 𝟑 = 𝑰𝒃 (𝑰𝑷. 𝑼. )
DESPEJAMOS
IP.U. = Icc3 /Ib = 1400/50.204 = 27.88 P.U.
𝐈 𝐏. 𝐔. = 𝟐𝟕. 𝟖𝟖 𝑷. 𝑼.
MVAcc3 =MVAb (Icc3P.U.)
MVAcc3 =10 (27.88)
𝐌𝐕𝐀𝐜𝐜𝟑 = 𝟐𝟕𝟖. 𝟖𝟖 𝑴𝑽𝑨
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA

𝐈𝐜𝐜 𝟏
POTENCIA MONOFASICA
= 𝟗𝟏𝟎 𝑨𝒎𝒑.
𝐈𝐛 = 𝟓𝟎. 𝟐𝟎𝟒 𝐀𝐦𝐩.
Icc1 = Ib (IP.U.)
IP.U. = Icc1 /Ib = 910/50.204
𝐈𝐏. 𝐔. = 𝟏𝟖. 𝟏𝟐 𝐏. 𝐔.
MVAcc1 =MVAb (Icc1P.U.)
MVAcc1 =10 (18.12)
𝐌𝐕𝐀𝐜𝐜𝟏 = 𝟏𝟖𝟏. 𝟐𝟔 𝐌𝐕𝐀

IMPEDANCIA EN P.U.
Xrep1 = 10/278.88
𝐗𝐫𝐞𝐩𝟏 = 𝟎. 𝟎𝟑𝟓𝟖𝟓 𝐏. 𝐔.
Xrep0 = 10/181.27 = 0.055 P.U.
𝐗𝐫𝐞𝐩𝟎 = 𝟎. 𝟎𝟓𝟓 𝑷. 𝑼.
Cabe señalar que la impedancia positiva es la misma que la impedancia negativa.

VALORES DE LA IMPEDANCIA EN P.U. DE SECUENCIA POSITIVA Y SECUENCIA
CERO DEL CONDUCTOR PARA EL VOLTAJE EN EL BUS DE 13.8 KV
Conductor ACSR 266.8 MCM
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
Secuencia positiva
𝐙𝐥𝟏 =
𝑹𝒂 + 𝑱(𝑿𝒂 + 𝑿𝒅)
Secuencia negativa
𝐙𝐥𝟏 =
𝑹𝒂 + 𝑹𝒆 + 𝑱(𝑿𝒂 + 𝑿𝒆 − 𝟐𝑿𝒅)
Donde:
Ra = resistencia = 0.385
Xa = reactancia inductiva =0.465
Xd = reactancia capacitiva = 0.1074
Re = factor de resistencia = 0.286
Xe = factor de reactancia inductiva de secuencia cero = 3.6

Impedancia de secuencias positivas en P.U. del conductor
Sustituyendo los valores en la formula:
Zl1 = 0.385 + J (0.465 + 0.1074) /milla
Convirtiéndolo en kilómetros
Zl1 = 0.6898 56.07° /milla
Zl1 = 0.6898 56.07° /milla (1 milla /1.6093 km) = 0.4286 56.07° /km
Pero como tengo 50 km de conductor
Zl1 = 0.4286 56.07° /km (50 km) =
𝐙𝐥𝟏 = 𝟐𝟏. 𝟒𝟑𝟏𝟎 𝟓𝟔. 𝟎𝟕°

TRANSFIRIÉNDOLO A LA IMPEDANCIA BASE
Zl1 = 21.43 / 19 56.07° = 1.1274 56.07° P.U.
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA

IMPEDANCIA EN SECUENCIA CERO EN P.U. DEL CONDUCTOR
Zl1 = 0.385 +0.286 + J (0.465 +3.6 -2( 0.1074) ) /milla = 3.9082 80.1139° /milla
(3.9082 80.1139° /milla)(1 milla /1.6093 km) = 2.4284 80.1139° /km
Pasándolo a P.U. dividiéndolo entre Zbase
Zl1 = (2.4284 80.1139° /km)/19 =
𝐙𝐥𝟏 = 𝟔. 𝟑𝟗𝟎𝟔 𝟖𝟎. 𝟏𝟏𝟑𝟗° 𝑷. 𝑼.
RESUMEN DE DATOS OBTENIDOS
Voltaje (V)
115 KV
13.8KV
220V
Corriente base (A)
50.2
418.4
2,6243.2
Impedancia base ()
1,322.5
19
0.00484
REACTANCIA P.U. DE LOS ELEMENTOS DEL SISTEMA
RED
TRASNFORMADOR 12.5
MVA
TRASNFORMADOR 50 KVA
LINEA
IMPEDANCIA POSITIVA
P.U.
0.03585
0.079
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IMPEDANCIA CERO P.U.
4X10-4
1.1279
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0.055
6.3906
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
DIAGRAMAS

DIAGRAMA DE SECUENCIAS POSITIVA, NEGATIVA Y CERO
SECUENCIA POSITIVA
SECUENCIA NEGATIVA
SECUENCIA CERO
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA

CÁLCULO DE LAS CORRIENTES DE CC Y DE POTENCIA DE CORTOCIRCUITO,
PROPONIENDO FALLA EN EL BUS D
Esquema :
Para calcular la corriente y potencia de 3 utilizamos las impedancias de secuencia
positiva. Por lo que el esquema queda de la siguiente manera:

CORRIENTE 3
Icc3 =1 /Z1
Z1 = Xrep1 + Xt1 +Xl1 +Xt2
Z1 = 0.03585 + 0.079 + 1.1279 +0.0004
𝒛𝟏 = 𝟏. 𝟐𝟒𝟑𝟏𝟓
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
Icc3 =1 / 1.24315
𝐈𝐜𝐜𝟑 = 𝟎. 𝟖𝟎𝟒𝟒 𝑷. 𝑼.
Icc3 =ZP.U. (Ibase )
Icc3 =0.8044 (26,243.2)
𝐈𝐜𝐜𝟑 = 𝟐𝟏, 𝟏𝟏𝟎. 𝟐𝟒 𝑨𝒎𝒑.

POTENCIA DE CORTOCIRCUITO
MVA cc3 = MVAbase (Zp.u.)
MVA cc3 = 10 (0.8044)
MVA cc3 = 𝟖. 𝟎𝟒𝟒 𝑴𝑽𝑨

CORRIENTE Y POTENCIA MONOFÁSICA
Para esto se analiza los esquemas de las secuencias en conjunto:
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA

CORRIENTE DE CORTOCIRCUITO MONOFÁSICO
Icc1 =3 /(2Z1+Z0)
Para la falla en el bus B la impedancia Z0 será la del transformador 2
Icc1 =3 /(2(1.24315)+0.0004) = 1.2064 P.U.
Icc1 = ZP.U. (Zbase) = 1.2064 P.U.(26,243.2) = 31,660.2726 Amp.

POTENCIA DE CORTOCIRCUITO MONOFÁSICO
MVAcc 1 = MVA base (ZP.U.)
MVAcc 1= 10 (1.2064) = 12.064 MVA
𝐌𝐕𝐀𝐜𝐜 𝟏 = 𝟏𝟐. 𝟎𝟔𝟒 𝐌𝐕𝐀

PARA EL PUNTO C CON UN NIVEL DE VOLTAJE DE 13.8 KV
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
El esquema queda de la siguiente forma:

Corriente y potencia 3
Secuencia positiva

Corriente 3
Icc3 =1 /Z1
Z1 = Xrep1 + Xt1 +Xl1 +Xt2
Z1 = 0.03585 + 0.079 + 1.1279
𝒛𝟏 = 1.24275 P.U
Icc3 =1 / 1.24275 = 0.80466 P.U.
Icc3 =ZP.U. (Ibase )
Icc3 =0.80466 (418.4) = 336.669 Amp.
Potencia de cortocircuito 3
MVA cc3 = MVAbase (Zp.u.)
MVA cc3 = 10 (0.80466) = 8.0466 MVA
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA

SECUENCIA POSITIVA

CORRIENTE DE CORTOCIRCUITO MONOFASICO.
Icc1 =3 /(2Z1+Z0)
Para la falla en el bus C la impedancia Z0 será la suma de la línea de transmisión mas el
trasformador 1
Z0 = Xt10 + Xl0
Z0 = 0.079 + 6.3906 = 6.4696
Icc1 =3 /(2(1.24275)+6.4696) = 0.33500 P.U.
Icc1 = ZP.U. (Zbase) = 0.33500 P.U.(418.4) = 140.165 Amp.

POTENCIA DE CORTOCIRCUITO MONOFÁSICO
MVAcc 1= MVA base (ZP.U.)
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
MVAcc 1 = 10 (0.33500) = 3.3500 MVA

PARA EL BUS B EL VOLTAJE ES DE 13.8 KV
El esquema es el siguiente

CALCULANDO POTENCIA Y CORRIENTE DE 3
Observamos la falla en el siguiente esquema:

CORRIENTE 3
Icc3 =1 /Z1
Z1 = Xrep1 + Xt1
Z1 = 0.03585 + 0.079 = 0.1148 P.U.
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
Icc3 =1 / 0.1148 = 8.7108 P.U.
Icc3 =ZP.U. (Ibase )
Icc3 = 8.7108 (418.4) = 3,644.59 Amp.

POTENCIA DE CORTOCIRCUITO 3
MVA cc3 = MVAbase (Zp.u.)
MVA cc3 = 10 (8.7108) = 87.108 MVA

PARA LA CORRIENTE MONOFÁSICA TENEMOS EL DIAGRAMA COMPLETO:
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA

CORRIENTE DE CORTO CIRCUITO 1
Icc1 =3 /(2Z1+Z0)
Para la falla en el bus B la impedancia Z0 será la suma de la línea de transmisión más
el trasformador 1 .
Z0 = Xt10
Z0 = 0.079
Icc1 =3 /(2(0.1148)+0.079) = 9.7213 P.U.
Icc1 = ZP.U. (Zbase) = 9.7213 P.U.(418.4) = 4,067.40 Amp.
Potencia de cortocircuito monofásico
MVAcc 1 = MVA base (ZP.U.)
MVAcc 1 = 10 ( 9.7213) = 97.213 MVA
PARA EL BUS A CON UN VOLTAJE DE 115 KV LOS VALORES DE LAS CORRIENTES DE
CORTOCIRCUITO LAS DA EL PROBLEMA PROPORCIONADO POR CFE
Icc3 =1400 Amp.
POTENCIA DE CC TRIFÁSICO
MVA cc3 = MVAbase (Zp.u.)
MVA cc3 = 10 (27.88)
MVA cc3 = 278.8 MVA
Icc1 = 910 Amp.
POTENCIA DE CC 1
MVA cc1 = MVAbase (Zp.u.)
MVA cc1 = 10 (18.12)
MVA cc1 = 181.2 MVA
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
TABLA DE DATOS DE CORTOCIRCUITO
Falla
3 MVA
3 Amp.
1 MVA
1 Amp.
Bus A
278.8
1400
182.2
910
Bus B
87.108
3,644.59
97.213
4,067.40
Bus C
8.0467
336.669
3.35
140.165
Bus D
8.044
21,110.24
12.064
31,660.2726
COORDINACION DE LAS PROTECCIONES
Para esta parte nos basamos en esta información proporcionada por CFE
COORDINACIÓN DE LAS PROTECCIONES DISEÑO DE LA ESTRUCTURA DE LOS
RELEVADORES EN EL CIRCUITO DE MORELOS
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
PARA ESTE PROYECTO LOS ELEMENTOS DE PROTECCION QUE SE USARAN EN EL
SISTEMA DE POTENCIA ELECTRICA SON:
PARA EL SIGUIENTE PROYECTO Y BASADOS EN LA NORMAS Y LO APRENDIDO EN EL CURSO
PROPUSIMOS LA SIGUIENTE COORDINACION DE PROTECCIONES PARA EL CIRCUITO DE
MORELOS:
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
ESPECIFICACIONES PARA LOS TC´S
BAJA TENSIÓN 13.8 KV
TC´S del circuito Morelos con conductor ACSR 266.8, que alimentan a los relevadores 50/51 y
51N
Tomamos la corriente de corto circuito entre el bus B y el Bus C más alta, sea trifásica y
monofásica, para sustituir en la fórmula y es 4067.40 Amp.
RTC = Icc max/100
RTC =
4067 .40
20(5)
=
203 .37
5
, tomamos una relación según las tablas de relaciones de transformación
más cercana.
RTC =
200
5
BURDEN
Burden =
𝑉𝐴 + 𝑉𝐴 𝑐𝑜𝑛𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑟
Para el relevador 51 tenemos 8 VA
Resistencia del conductor ACSR 266.8 MCM = 0.552 Ω
Corriente que pasa por el secundario del TC´s = 5 Amp.
VA del conductor ACSR 266.8 MCM = 𝐼2 𝑅 = 5
2
0.522 = 13.05 𝑉𝐴
BURDEN = (8 + 13.05) = 21.05 VA
CLASE DE PRECISIÓN
SEGÚN LA TABLA DE CLASES DE PRECISIÓN PARA TC´S
Como es de protección se puede tomar una clase de precisión de 1.2
SEGÚN TABLAS
Tiene una designación 10P20 para 25 VA
ESPECIFICACIONES
NORMA IEC
25 VA
10P20
NORMA ANSI
C100 B-1 = 1Ω
CORRIENTE TÉRMICA
Icc = 4067.40 Amp
Itérmica = Icc = 4,067.40 Amp
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
CORRIENTE DINÁMICA
Por norma tiene un factor de 2.54 Icc
Idinámica = 2.54(4067.40 Amp) = 10331.19 Amp
RESUMEN DE ESPECIFICACIONES TC DE BAJA 13.8 KV
CORRIENTE PRIMARIA
CORRIENTE SECUNDARIA
RELACIÓN DE TRANSFORMACIÓN
BURDEN
ANSI
IEC
CORRIENTE TÉRMICA
CORRIENTE DINÁMICA
FRECUENCIA
200 Amp.
5 Amp.
200:5
25 VA
C100 B-1 = 1Ω
10P20 25 VA
4,067.40 Amp.
10331.19 Amp.
60 Hz.
POR CATÁLOGO SE PROPONE:
Relación 100-200/5-5 A en una
estación transformadora.
Marca: KEMA
TRANSFORMADOR LADO DE BAJA TENSIÓN 13.8 KV TC´S PARA FALLAS TRIFÁSICAS,
RELEVADOR 51
Tomamos la corriente de corto circuito trifásico en el Bus B que es = 3644.59 Amp.
Seleccionando RTC = Iccmax/100
RTC =
3644 .59
20(5)
=
182 .22
5
tomamos la relación cercana según tablas
RTC = 200 : 5
Las especificaciones son las mismas que para el TC anteriormente calculado, puesto que son
los mismos parámetros.
ALTA TENSIÓN 115 KV PARA FALLAS TRIFÁSICAS DEL RELEVADOR 51
TC´S del circuito POLYUC que alimentan al relevador 51
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
Tomamos la corriente de corto circuito entre el bus A, sea trifásica, para sustituir en la fórmula
y es la que da CFE = 1400 Amp.
RTC = Icc max/100
RTC =
1400
20(5)
=
280
5
, tomamos una relación según las tablas de relaciones de transformación más
cercana.
RTC =
300
5
BURDEN
Burden =
𝑉𝐴 + 𝑉𝐴 𝑐𝑜𝑛𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑟
Para el relevador 51 tenemos 8 VA
Según Norma de CFE. La sección transversal del cable debe determinarse de acuerdo al diseño
del proyecto, el calibre mínimo del cable es de 500 kcmil en 69 kV y 750 kcmil en 115 y 138 kV,
y debe cumplir con la especificación CFE E0000-17.
Resistencia del conductor consideramos que se usa un conductor para el lado de alta de 795
Kcmil para 115, según tabla anexa = 0.129 Ω
Corriente que pasa por el secundario del TC´s = 5 Amp.
VA del conductor ACSR 795 KCM = 𝐼2 𝑅 = 5
2
0.129 = 3.225 𝑉𝐴
BURDEN = (8 + 3.225) = 11.225 VA tomamos un Burden de 25 VA por que es el inmediato
CLASE DE PRECISIÓN
SEGÚN LA TABLA DE CLASES DE PRECISIÓN PARA TC´S
Como es de protección se puede tomar una clase de precisión de 1.2
SEGÚN TABLAS
Tiene una designación 10P20 para 25 VA
ESPECIFICACIONES
NORMA IEC
25 VA
10P20
NORMA ANSI
C100 B-1 = 1Ω
CORRIENTE TÉRMICA
Icc = 1400 Amp
Itérmica = Icc = 1,400 Amp
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
CORRIENTE DINÁMICA
Por norma tiene un factor de 2.54 Icc
Idinámica = 2.54(1400 Amp) = 3,556 Amp
RESUMEN DE ESPECIFICACIONES TC DE ALTA 115 KV
CORRIENTE PRIMARIA
CORRIENTE SECUNDARIA
RELACIÓN DE TRANSFORMACIÓN
BURDEN
ANSI
IEC
CORRIENTE TÉRMICA
CORRIENTE DINÁMICA
FRECUENCIA
200 Amp.
5 Amp.
300:5
25 VA
C100 B-1 = 1Ω
10P20 25 VA
1,400 Amp.
3,556 Amp.
60 Hz.
POR CATALOGO SE PROPONE
Lugar de Origen:
NC; LIA
Número de modelo:
Marca:
DLBF
Uso:
LCW-145 etc
Medición y relés de
protección
Voltaje clasificado:
115kV
Fase:
frecuencia nominal:
50HZ o 60HZ
Número de la bobina: 1 ~ 6
Método de
Individual
Método de
Al aire libre
instalación:
Inmerso en aceite de Tipo
aislamiento:
intensidad de salida
Tensión máxima:
145kV
20 ~ 50VA
secundaria:
Precisión de
Protección de la
0,2, 0,2 S, 0,5, 0,5
medición
de laLAS
clase PROTECCIONES
bobina Clase de
COORDINACION
DE
5P o 10P20
S
de liquidación:
precisión: 1.2
Accuarcy Factor
Aceite de Peso / Peso
15, 20, 25, 30
Límite:

140/680kg
Producción:
GRAFICA DE LA CURVA DE DAÑO DEL TRASFORMADOR DE BAJA TENSIÓN
(50KVA.).
Según la capacidad en KVA
seleccionamos
de la tabla de categoría de
transformadores y como son de 50 KVA consideremos que es de categoría 3 ya que
tiene un rango de 5001 a 30000 KVA para transformadores de 3 .
El trasformador tiene una impedancia de 8 %
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Página 25
PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
Por lo tanto seleccionamos en las curvas de daño del trasformador categoría 3
inmersos en liquido (1,668-10,000 KVA monofásico, 5,001-30,000 KVA trifásico) y
elegimos la curva numero 8 porque es la más próxima a la impedancia del
transformador.
MÚLTIPLOS DE LA CORRIENTE NOMINAL:
2 segundos
8 segundos
30 segundos
100 segundos
1000 segundos
múltiplo = 12 In
múltiplo = 6 In
múltiplo = 6 In
múltiplo = 4 In
múltiplo = 2.2 In
LA CORRIENTE NOMINAL DEL TRANSFORMADOR:
In =
𝟏𝟐,𝟓𝟎𝟎
𝟑 (𝟏𝟑.𝟖)
= 522.962 Amp.
PUNTOS DE LA CURVA DE DAÑO
#1
Para 8-2 segundos = 12 In
Para 2-12 (522.962) = 6,275.5 Amp
#2
8 – 8 segundos = 6 In
8- = 6 (522.962) = 3,137.77 Amp.
#3
8 – 30 segundos = 6 In
30 segundos = 6(522.962) = 3,137.77 Amp.
#4
8 – 100 segundos = 4 In
100 segundos - 4 (522.962) = 2,091.84 Amp.
#5
8 – 1000 segundos = 2.2 In
100 segundos = 2.2 (522.962) = 1,150.5 Amp.
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
Ahora vamos a graficar el inrush que es la corriente de magnetización para .1 seg= 12 /N
Ahora eso es igual 12(522.962) = 6275.544
Graficar el conductor ACSR 266.8 MCM.
Nos vamos a la curva de daño para conductores de ACSR desnudo de la figura 3.12 dela norma,
corresponde a la curva numero 8.
Datos de la curva para graficar
TIEMPO
20 seg
10 seg
2 seg
.2 seg
.01 seg
CORRIENTE
490A
650A
1600A
4800A
20000ª
Coordinaciones de las protecciones
Ajustes de las protecciones en baja tensión
El lado de baja tensión debe proteger al conductor y al transformador del 50/51 va a proteger
para falla 3 y el 51N va a ser para fallas monofásicas
Haciendo el trifásico
RELEVADOR 51
Corrientes de arranque del relevador Ipick up según la tabla tipo de enfriamiento de
transformadores tipo FOA
Ipick up = (Fenf Fe In)
Fenf = factor de enfriamiento = 1.67
Fe = factor de elevación = 1.12
Ipick up = (1.67)(1.12)In
= 1.8704 In  2 In
Buscaremos In pero el circuito del conductor
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
In = 5,000 KVA / 3 (13.8 KV) = 209.18 Amp.
Ipick up = 2 (209.18) = 418.36 Amp.
Buscamos relación de transformadores de corriente
Lado baja tensión 13.8 KV, para el circuito Morelos el punto de B-B tiene dos corrientes de 1
y 3 , como el TC alimenta a los dos relevadores tanto que al 50 y 51N entonces hay que
buscar la corriente de cortocircuito más alta, en este caso entre el bus B y C
RTC = ICC MAX /100
ICC MAX según la tabla de cortocircuito es igual a 4,607.40 Amp.
RTC = 4,607.40 / 20(5) = 203.37 /5
Tomamos de la tabla de reacciones el más cercano es 200:5
Nos vamos al TAP
CALCULO DEL TAP
TAP =IPICK UP /RTC = 418.36 / 200/5 = 10.45
Vamos al múltiplo de TAP tomamos TAP 10(en el punto B o C )
M TAP = ICC 3/ TAP (RTC) = 3,644.59 / 10.45 (200/5) = 9.11
En tiempos de operación relevador –relevador según CFE esta entre 0.3 – 0.4 segundos
Buscamos la palanca de tiempo 1 y con esta grafica sacamos los ajustes de relevador 51
Graficando
Buscamos tiempo para cada punto y que múltiplo de TAP le corresponde a cada tiempo
Graficando los puntos de la curva del relevador 51
I = (M TAP) (RTC)(TAP)
Para T1 = 1.1 segundos
M TAP = 1.5
I = (1.5)(200/5)(10) = 600 Amp.
Para T2 = 0.6 segundos
M TAP = 2.5
I = (2.5)(200/5)(10) = 1,000 Amp.
Para T3 = 0.4 segundos
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
M TAP = 4.7
I = (4.7)(200/5)(10) = 1,880 Amp.
Para T4 = 0.35 segundos
M TAP = 6
I = (6)(200/5)(10) = 2400 Amp.
TIEMPO (segundos)
CORRIENTE (amperes)
1.1
0.6
0.4
0.35
600
1000
1880
2400
Ajuste de relevador 50 (unidad instantánea)
Por norma se ajusta al 75% de la corriente de corto circuito trifásico entre el bus B y C
I = 0.75 (ICC 3 /RTC) = 0.75 (3,644.59) /200/ 5 = 68.33 Amp.
Esto es para los tiempos de 0.1 segundos ya que es el tiempo para todos los instantáneos, la
grafica representativa se grafica la ICC 3
Graficando el relevador 51N (1) es para monofásico
Corrientes pick up = 2 In = 2(5,000 KVA / 3 (13.8 𝐾𝑉)) = 418.36 Amp.
RTC = ICC 1 /100 = 4,067.40/5(20) = 203.37 / 5
RTC = 200 / 5
TAP = IPICKUP / RTC = 418.36 Amp./200 / 5 = 10.45
Según la norma elegimos el TAP 10
M TAP = ICC 1/ TAP (RTC) = 4067.40 / 10 (200/5) = 10.16
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
Grafica de relevador 51 N
Utilizamos la misma grafica de relevador IAC 51 porque tiene unida instantánea
Elegimos la palanca de tiempo según el M TAP y el tiempo de 0.3 segundos.
Palanca de tiempo #1
Para T1 = 1.1 segundos
M TAP = 1.5
I = 1.5 (200/5)(10) = 600 Amp.
Para T2 = 0.6 segundos
M TAP = 2.5
I = 2.5 (200/5)(10) = 1,000 Amp.
Para T3 = 0.4 segundos
M TAP = 4.7
I = 4.7 (200/5)(10) = 1,880 Amp.
Para T4 = 0.35 segundos
M TAP = 6
I = 6 (200/5)(10) = 2400 Amp.
PUNTOS A GRAFICAR DEL RELEVADOR 51 N
TIEMPO (segundos)
CORRIENTE (amperes)
1.1
0.6
0.4
0.35
600
1000
1880
2400
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
LADO DE ALTA TENSIÓN
Con base al diagrama vemos que tenemos dos relevadores en alta el 51 el trifásico y
para el monofásico el 51N
Bus A
ICC 3 = 1,400 Amp.
ICC 1 = 910 Amp.
RELEVADOR 51
Ipickup = 2 In (donde In es del trasnformador )
In = 12,500 / 3 (115 KV) = 62.75 Amp.
Ipickup = 2(62.75) = 125.5
RTC = ICC 3 /100 = 1400 Amp. / 20(5) = 70/5
Tomamos 75 / 5 de la tabla de relación
TAP = Ipickup /RTC = 125.5 / 75/5= 8.366
Según la norma agarramos el TAP 8
M TAP = ICC 3 /TAP (RTC) =1,400/(8)75/5 = 11.66
Para T = 0.3 +0.4 = 0.7
TRANSFORMADOR DE ALTA
Determinar curvas de daño del transformador
Z = 6.39%
Curva de daño #6 según la tabla de la norma
6 – 2 segundos múltiplo = 16 In
6 – 8 segundos múltiplo = 8 In
6 – 20 segundos múltiplo = 7 In
6 – 100 segundos múltiplo = 4 In
6 – 1,000 segundos múltiplo = 2.2 In
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
2 segundos = 16 (62.75)
= 1,004 Amp.
8 segundos = 8 (62.75)
= 502 Amp.
20 segundos = 7 (62.75)
= 439.25 Amp.
100 segundos = 4 (62.75)
= 251 Amp.
1,000 segundos = 2.2 (62.75) = 138.05 Amp.
InRush = 12 (62.75) = 753 Amp. (Para T = 0.1 seg)
BUSCANDO LA CURVA DEL 51 EN ALTA TENSIÓN (3)
CON LA PALANCA DEL TIEMPO 3
𝐓𝐚𝐩 𝟖
𝐌𝐭𝐚𝐩 = 𝟏𝟐
𝐑𝐓𝐂 =
𝟕𝟓
𝟓
t ı = 3.2seg
Mtap = 1.5
I = Mtap ∗ RTC ∗ Tap = 1.5 ∗
75
∗ 8 = 180A
5
t 2 = 2seg
Mtap = 2.3
I = Mtap ∗ RTC ∗ Tap = 2.3 ∗
75
∗ 8 = 276A
5
t з = 1.5seg
Mtap = 3
I = Mtap ∗ RTC ∗ Tap = 3 ∗
t 4 = 1seg
Mtap = 5.4
I = Mtap ∗ RTC ∗ Tap = 5.4 ∗
t 5 = 0.75seg
Mtap = 10
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I = Mtap ∗ RTC ∗ Tap = 10 ∗
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75
∗ 8 = 360A
5
75
∗ 8 = 648A
5
75
∗ 8 = 1200A
5
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
SE GRAFICA EN LA DE ALTA TENSIÓN 3
Tiempo (S)
3.2
2
1.5
1
0.75
Corriente(A)
180
276
360
648
1200
AJUSTE DEL RELEVADOR 51 NT
SEGÚN SU ESQUEMA DE
CONEXIÓN
El ajuste es con la corriente de cortocircuito monofásica, pero el relevador actúa sobre el
interruptor que está arriba del transformador de baja, es decir descuenta al transformador de
baja por ser coordina en el monofásico de baja tensión debe quedar arriba del relevador 51 NT
de baja.
Ipick up = 40% In = 0.4 In
In =
12500
3 (13.8)
= 522.96A
Ipick up = 0.4 522.96A = 209.184A
RTC =
RTC =
Icc 1
100
la Icc 1 es la mayor entre el bus B y el bus C = 4067.40
4067.40
203.37
=
20 (5)
5
Tomamos la relación de transformación según la tabla de RTC = 200:5
Buscamos Tap
Tap =
Ipick up
209.184
=
= 5.2296 ≈ 𝐓𝐚𝐩𝟓
200
RTC
5
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Página 33
PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
Múltiplo del Tap
Mtap =
Icc 1
4067.40
=
= 𝟐𝟎. 𝟑𝟑
200
Tap ∗ RTC
5∗ 5
Elegimos la palanca de tiempo # 4
t = 0.3 + 0.4 = 𝟎. 𝟕𝐬𝐞𝐠
0.3 del anterior para el monofásico
GRAFICANDO RELEVADOR 51 NT CON PALANCA DE TIEMPO # 4
200
∗ 5 = 300A
5
t ı = 4.7seg
Mtap = 1.5
I = Mtap ∗ RTC ∗ Tap = 1.5 ∗
t 2 = 3seg
Mtap = 2
I = Mtap ∗ RTC ∗ Tap = 2 ∗
200
∗ 5 = 400A
5
t з = 2seg
Mtap = 3
I = Mtap ∗ RTC ∗ Tap = 3 ∗
200
∗ 5 = 600A
5
t 4 = 1.5seg
Mtap = 4.5
I = Mtap ∗ RTC ∗ Tap = 4.5 ∗
200
∗ 5 = 900A
5
t 5 = 1seg
Mtap = 10
I = Mtap ∗ RTC ∗ Tap = 10 ∗
200
∗ 5 = 2000A
5
SE GRAFICA LOS PUNTOS DEL RELEVADOR 51 NT EN 1 BAJA TENSION.
Tiempo (S)
4.7
3
2
1.5
1
Corriente(A)
300
400
600
900
2000
GRAFICANDO RELEVADOR DE ALTA TENSIÓN RESPALDO
Ipick up = 2 𝐼𝑛
In =
12500
3 (115)
= 62.72 A
Ipick up = 2 62.72 = 125.5 A
RTC =
RTC =
Icc 3
100
la Icc 3 la que da CFE
1400
75
=
20 (5)
5
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
Buscamos Tap
Tap =
Ipick up
125.5
=
= 8.366 ≈ 𝐓𝐚𝐩 𝟖
75
RTC
5
Múltiplo del Tap
Mtap =
Icc 3
1400
=
= 𝟏𝟏. 𝟔𝟔
Tap ∗ RTC 8 ∗ 75
5
Elegimos la palanca de tiempo # 4
t = 0.3 + 0.4 + 0.4 = 𝟏. 𝟏 𝐬𝐞𝐠
Palanca de tiempo # 5
Tiempo S
Corriente A
4.6
2
.7
.58
180
360
2880
6000
COORDINACION DEL RELEVADOR DIFERENCIAL 87
SEGÚN SU ESQUEMA
TAPS DISPONIBLES PARA RELEVADOR DIFERENCIAL 87
TAP 2.9
3.2 3.5 3.8 4.2 4.6 5 8.7
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
PARA RELEVADORES TIPO HU-ABB
La corriente mínima de arranque Ipick up del relevador es de 30% del valor del tap para un
relevador con una sensibilidad del 30% y un 35% para un relevador con su sensibilidad del
35%.
MISMATCH DEL RELE DIFERENCIAL
Es el porcentaje de error en la corriente en el relevador debido a la selección del valor de los
taps.
IL TL
− TH
IM
M=
X 100
S
Donde M< 5%
TL= Tap lado baja
TH= Tap lado alta
IL, IH = Corrientes del relé en baja y alta
S= Es menor entre
IL
IM
y
TL
TH
El relevador 87 no se coordina porque solo protege los buses mayormente es decir, el
funcionamiento interno de transformador.
Lado de alta tensión
In =
12500
3 (115)
= 62.75 A
Lado de baja tensión
12500
In =
= 522.96 A
3 (13.8)
Se considera un 25% de sobrecarga
InH = 1.25 62.75 = 78.43A
InL = 1.25 522.96 = 653.7A
Según la tabla de relaciones
RTCH alta = 100:5 pero tomamos 150:5 como balanceo con el de baja para que estén mas
proporcionados .
RTCL baja = 800:5
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
CORRIENTE REAL DE LOS SECUNDARIOS DE LOS TC`S
Corriente secundaria de los TC`S
I
nL
ISL = RTC
L
Donde InL va sin el incremento del 25%
I
nL
ISL = RTC
=
522 .96
800
5
L
I
nH
ISL = RTC
=
62.75
H
150
5
= 3.268A
= 2.09A
CORRIENTE DE LOS RELEVADORES DEL LADO DE ALTA Y BAJA
Lado de baja
IL = 3 ISL = ( 3 ) 3.268 = 5.66A
Lado de alta
IH = ISH = 2.09A
SELECCIONANDO TAPS
Tap lado de baja
IT = IL Elegimos el inmediato superior o el de menos de diferencia, en este
caso podemos agarrar el cercano a 5.66.
En este caso según la tabla proponemos el 8.7
Tap lado de alta
TH =
2.09
X 8.7 = 3.21 El proximo es 3.5
5.66
COMPROBANDO
MISMATCH
SI
CUMPLE
LA
CONDICIÓN
POR
MEDIO
DEL
IL TL
− TH
IM
M=
X 100
S
IL 5.66
=
= 𝟐. 𝟕𝟎
IH 2.09
TL 8.7
=
X 8.7 = 𝟐. 𝟒𝟖
TH 3.5
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
M=
2.70 − 2.48
X 100
2.48
= 8.87% es aceptable porque segun la tabla del manual del fabricante del equipo ABB.
RELEVADOR
CA
HU
HU
SENSIBILIDAD
50
30
35
LIMITE MISMATCH%
35
15
10
Ajuste
Tap baja = 8.7
Tap alta = 3.5
COORDINACIÓN DE LA PROTECCIÓN DEL FUSIBLE DEL CIRCUITO
MORELOS
Para el transformador de 50 KVA se tiene una corriente nominal de:
In =
50
3 𝑋 13.8
= 2.09 𝐴𝑚𝑝.
Tiempo de disparo del fusible según Norma CFE
Buscamos la corriente del fusible para su elección
I = (1.5-2)In = 1.5(2.09 A) = 3.135, con esto
Se propone entonces un fusible de potencia SMD-20, de 5 Amp.
CFE estable el criterio de un margen mínimo en tiempo de coordinación de cuando menos
0.3 segundos entre la curva MCT del fusible y la curva característica del relevador.
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
GRAFICANDO EL FUSIBLE
Según la gráfica siguiente de curva de daño de fusibles de potencia, elegimos algunos puntos
para este tipo de fusible.
Puntos de la gráfica de curva de daño de fusible de potencia tipo SMD-20, de 5 Amp.
Tiempo (Segundos)
Corriente (Amperes)
0.1
160
0.08
0.06
240
700
0.04
0.02
2800
15000
CÓDIGOS EN MATLAB PARA LAS GRÁFICAS DE LAS PROTECCIONES
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
MONOFÁSICO BAJA TENSIÓN (GRÁFICA 1)
%GRAFICAS DE LOS ELEMENTOS MONOFÁSICOS EN BAJA TENSIÓN
%parámetros de la escala logaritmica
x = logspace(-1,4,5);
y = logspace(-2,3,5);
%CURVA DE DAÑO DEL TRANFORMADOR
%Vectores columna de las corrientes contra en tiempo
xt = [6275;3137.77;3137.77;2091.84;1150.5];
yt = [2;8;30;100;1000];
%INRUSH
xI = [6275.962];
yI = [0.1];
%CURVA DE DAÑO DEL CONDUCTOR
xc = [490;650;1600;4800;20000];
yc = [20;10;2;.2;.01];
%CURVA DEL RELEVADOR 51N PALANCA DE TIEMPO #1
xr1 = [600;1000;1880;2400];
yr1=[1.1;0.6;0.4;0.35];
%GRÁFICA DEL RELEVADOR 51NT PALANCA DE TIEMPO #4
xrnt = [300;400;600;900;2000];
yrnt = [4.7;3;2;1.5;1];
%GRÁFICA DEL FUSIBLE DE POTENCIA TIPO SMD-20 de 5 Amp.
xf = [160;240;700;2800;15000];
yf = [0.1;0.08;0.06;0.04;0.02];
%COMANDO PARA GRAFICAR TODAS LAS CURVAS EN UNA SOLA HOJA LOGARITMICA
loglog(xr1,yr1,xt,yt,xI,yI,xc,yc,xrnt,yrnt,xf,yf);
grid
TRIFÁSICO BAJA TENSIÓN (GRÁFICA 2)
%GRAFICAS DE LOS ELEMENTOS TRIFÁSICOS EN BAJA TENSIÓN
x = logspace(-1,4,5);
y = logspace(-2,3,5);
%CURVA DE DAÑO DEL TRANFORMADOR
xt = [6275;3137.77;3137.77;2091.84;1150.5];
yt = [2;8;30;100;1000];
%INRUSH
xI = [6275.962];
yI = [0.1];
%CURVA DE DAÑO DEL CONDUCTOR
xc = [490;650;1600;4800;20000];
yc = [20;10;2;.2;.01];
%CURVA DEL RELEVADOR 51 PALANCA DE TIEMPO #1
xr1 = [600;1000;1880;2400];
yr1=[1.1;0.6;0.4;0.35];
%relevador 50 unidad instantanea en escala se grafica la corriente de
cc trifasica
xr50 = [3644.59;3644.59;3644.59;10000];
yr50 = [0.3;0.1;0.025;0.025];
%GRAFICANDO EN ESCALA LOGARITMICA TODAS LAS CURVAS
loglog(xr1,yr1,xt,yt,xI,yI,xc,yc,xr50,yr50);
grid
TRIFÁSICO ALTA TENSIÓN
%GRAFICAS DE LOS ELEMENTOS MONOFÁSICOS EN BAJA TENSIÓN
AUTORES: TADEO RIOS JOSÉ FRANCISCO,
TREVIÑO DOMINGUEZ MARIO EDUARDO
Página 40
PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
x = logspace(-1,4,5);
y = logspace(-2,3,5);
%CURVA DE DAÑO DEL TRANFORMADOR de 12.5 mva
xt = [1004;502;439.25;251;138.05];
yt = [2;8;20;100;1000];
%INRUSH
xI = [753];
yI = [0.1];
%CURVA DEL RELEVADOR 51 PALANCA DE TIEMPO #3
xr1 = [180;276;360;648;1200];
yr1=[3.2;2;1.5;1;0.75];
%GRÁFICA DEL RELEVADOR 51 secundario en alta PALANCA DE TIEMPO #5
xr51s = [180;360;1176];
yr51s = [4.6;2;1];
%GRAFICANDO TODAS LAS CURVAS EN HOJA LOGARITMICA
loglog(xr1,yr1,xt,yt,xI,yI,xr51s,yr51s);grid
CUADRO DE RESULTADOS DE LOS AJUSTES Y ESPECIFICACIONES
CORRESPONDIENTES
VOLTAJE DE 13.8 KV
RELEVADOR
TAP
CIRCUITO
MORELOS
51
10
50
51N
10
TRANSFORMADOR 12.5 MVA ALTA
51
8
51NT
5
MULTIPLO DE
TAP
PALANCA DE
TIEMPO
RTC DE LOS
TC´S
9.11
1
10.16
1
200 : 5
200 : 5
200 : 5
11.66
20.33
3
4
75 : 5
200 : 5
VOLTAJE DE 115 KV
RELEVADOR
TAP
MULTIPLO DE
TAP
51
8
11.66
PROTECCIÓN DIFERENCIAL
87
ALTA
3.5
BAJA
8.7
FUSIBLE DE POTENCIA TIPO SMD-20, DE 5 AMPERES.
AUTORES: TADEO RIOS JOSÉ FRANCISCO,
PALANCA DE
TIEMPO
5
TREVIÑO DOMINGUEZ MARIO EDUARDO
RTC DE LOS
TC´S
75 : 5
150 : 5
800 : 5
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PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
GRÁFICAS
AUTORES: TADEO RIOS JOSÉ FRANCISCO,
TREVIÑO DOMINGUEZ MARIO EDUARDO
Página 42
PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
AUTORES: TADEO RIOS JOSÉ FRANCISCO,
TREVIÑO DOMINGUEZ MARIO EDUARDO
Página 44
PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
-
AUTORES: TADEO RIOS JOSÉ FRANCISCO,
TREVIÑO DOMINGUEZ MARIO EDUARDO
Página 45
ANEXOS
ANEXO 1
PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
ANEXO 2.- Henríquez Harper, Elementos de diseño de subestaciones eléctricas.
ANEXO 3
ANEXO 4
AUTORES: TADEO RIOS JOSÉ FRANCISCO,
TREVIÑO DOMINGUEZ MARIO EDUARDO
Página 47
PROTECCIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
ANEXO 5
ANEXO 6
AUTORES: TADEO RIOS JOSÉ FRANCISCO,
TREVIÑO DOMINGUEZ MARIO EDUARDO
Página 48