Ideas y soluciones para las subestaciones Arianna Espinoza C.I. 27.740.173 Tecnología Eléctrica

1. REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITECNICO
“SANTIAGO MARIÑO”
EXTENSIÓN - PORLAMAR
IDEAS Y SOLUCIONES DE PROTECCION EN
SUBESTACIONES ELECTRICAS
Realizado por:
Arianna Espinoza C.I 27.740.173
Cod.43
Tecnología Eléctrica
Porlamar, enero de 2021.

2. Las subestaciones forman parte indispensable de los sistemas
eléctricos de potencia pues son centros de transformación, de
ahí la importancia que tiene la protección en la subestación ya
que cada elemento está sujeto a una falla o corto circuito y otro
tipos de eventos que afectarán a la subestación, para lo cual se
utiliza relés numéricos que detectaran las fallas, e iniciarán la
operación de los dispositivos de interrupción en los circuitos.
SISTEMAS DE PROTECCIÓN DE UNA SUBESTACIÓN
Las protecciones en subestaciones eléctricas son
dispositivos de suma importancia, utilizados para preservar
los equipos ante cualquier falla. Mediante el empleo de
estas protecciones es posible crear mecanismos
automáticos que aislaran o resguardarán los costosos
equipos de una subestación ante cualquier eventualidad

3. GENERALES
PROTECCIÓN
DE
GENERADORES
PROTECCIÓN
DE
ESTATOR
PROTECCIÓN
DEL
ROTOR
Contra
Cortocircuito
Entre Fases
Contra
Cortocircuito Entre
Fases y Tierra
Contra
Cortocircuito
Entre Espiras
Misma Fase y
Fases Abiertas
Contra
Sobrecalentamiento
del Estator
Contra
Sobretensiones
Contra
Cortocircuito a
Tierra del Campo
Contra
Sobrecalentamientos del
Rotor
Contra Perdida de
Excitación
Protección Contra
Motoreo
P. de Respaldo-Fallas
Externas al Generador
Protección
con relé de
tensión
Ilustración de la necesidad
de protección contra
sobrecorriente en cada
fase
Protección contra
sobrecalentamiento del estator
usando bobinas detectoras de
temperatura
Protección
con relé de
corriente
Protección contra
perdida de excitación
utilizando dos zonas

4. Es una protección remota que se activa cuando falla la
protección primaria o secundaria propias. Se considera como
un tercer grado de protección. El sistema de respaldo remoto
debe tener una temporización mayor al sistema de respaldo
local. El respaldo remoto no tiene ningún elemento en común
con la protección principal, por lo tanto la probabilidad que
ambas Protecciones fallen es muy reducida.
El principio de esta protección consiste en que si una falla
continua luego de que la protección principal ha operado, o, en el
caso de un desperfecto de la protección principal, después que
haya transcurrido un tiempo suficiente como para que la principal
haya operado, entonces de efectúa la acción en la misma
ubicación para despejar la falla.
• Se encuentra afuera, en la subestaciones vecinas.
• El sistema de respaldo remoto debe tener una
temporización mayor al sistema de respaldo local
• Se encuentra dentro de la misma subestación.
• Si después de presentarse la falla, el sistema de protección no
actúa, entonces entra en funcionamiento el sistema de
respaldo.
• El sistema de respaldo remoto en la mayoría de casos
también des energiza circuitos que no presentan falla,
afectando a usuarios que no deberían afectarse.
• El respaldo remoto no tiene ningún elemento en común
con la protección principal, por lo tanto la probabilidad que
ambas Protecciones fallen es muy reducida.
• El sistema de respaldo debe tener una temporización
suficiente para que el sistema principal opere.
• El sistema de respaldo puede ser un complementario o
idéntico al sistema principal.
La finalidad básica de la protección de un sistema eléctrico de potencia, es localizar las corrientes o tensiones
anormales y ordenar la desconexión de las secciones anormales del sistema tan rápido como sea posible y con la
menor perturbación posible al resto del sistema eléctrico.

5. PROTECCIÓN DE TRANSFORMADORES
PROTECCIÓN CONTRA SOBRECALENTAMIENTO
En general, los relevadores térmicos de sobrecarga y relevadores de temperatura, son utilizados para
proporcionar protección contra sobrecalentamiento dando una alarma. También se proporcionan indicadores de
temperatura. En los transformadores, cuando la temperatura se eleva, se activa la alarma y se encienden los
ventiladores. Algunos. termocoples o resistencia indicadores de temperatura se colocan cerca de los
devanados, cuando la temperatura se eleva por arriba de niveles seguros, se activa la alarma. Si no se toman
acciones correctivas para reducir la temperatura dentro de un tiempo determinado, se manda disparar el
interruptor para desenergizar el transformador.
Esquema de protección Fusible-Relevador

6. PROTECCIÓN CONTRA FALLAS INTERNAS
Las fallas internas a la zona de protección del transformador pueden ser fallas en los terminales mismos o fallas
en los enrollados. En ambos casos es necesaria la más rápida desconexión, debido a que los esfuerzos
resultantes son destructivos y existe el peligro de incendio. La mayoría de las fallas internas que tienen lugar
dentro de los enrollados son fallas a tierra o fallas entre espiras, cuya severidad depende del diseño del
transformador y el tipo de puesta a tierra del neutro del sistema eléctrico al que está conectado. Las fallas entre
fases dentro del estanque del transformador son poco probables y en el caso de utilizar bancos de
transformadores monofásicos son imposibles.
Para detectar las fallas internas de un transformador se emplean algunas de las siguientes protecciones o
una combinación de ellas:
• Protección Diferencial
• Protección Buchholz
• Protección restringida - fallas a tierra
• Protección a masa o de estanque

7. PROTECCIÓN DE RESPALDO - FALLAS EXTERNAS
En este caso, la protección de respaldo se basa en relés de sobrecorriente, los cuales conviene energizarlos de
transformadores de corriente diferentes de los utilizados para la protección diferencial o para otro tipo de
protección contra fallas internas. Generalmente, se emplean relés separados para fallas a tierra. Además, es
recomendable ubicarlos en el lado de baja tensión en el caso que la fuente de alimentación a la falla esté del lado
de alta tensión, de esta manera no estarán afectos a las corrientes de energización en vacío y, por lo tanto, estas
corrientes no influirán en la elección de los ajustes de la corriente mínima de operación ni en los tiempos de
operación.

8. PROTECCION CONTRA CORTOCIRCUITO
PROTECCION CONTRA CORTOCIRCUITO INTANTANEO
• Relé de sobrecorriente instantáneo.
Es un dispositivo que opera instantáneamente cuando la
corriente presenta un valor excesivo o tiene una rapidez de
incremento superior al valor fijado en el dispositivo
PROTECCIÓN SOBRECARGA Y CORTOCIRCUITO
• Protección absoluta contra sobrecorrientes
Dispositivos que combinados, aseguran la protección frente a
una eventual exceso de corriente ya sea con características de
tiempo inverso (temporizado) o con una presencia de valor y
rapidez de incremento excesiva de corriente superior al valor
fijado (instantáneo).

9. PROTECCION AL PERSONAL DE LA EMPRESA
Los siguientes procedimientos brindan una forma efectiva de reducir accidentes
relacionados con la electricidad:
• Use procedimientos de cierre/etiquetado antes de comenzar a trabajar en
circuitos y equipos eléctricos.
• Evite trabajar cerca de fuentes eléctricas cuando usted, sus alrededores, sus
herramientas o su ropa estén mojadas.
• Tenga una toalla o un trapo a la mano para secarse las manos.
• Suspenda cualquier trabajo de electricidad al aire libre cuando comience a llover.
Se recomienda el siguiente equipo de protección personal para evitar que su
cuerpo se convierta en un conductor de electricidad:
• protección para la cabeza, ojos y cara no conductora de electricidad;
• ropa y guantes de goma; y
• zapatos o botas con suela de goma.

10. • Al realizar una instalación eléctrica deben tenerse en cuenta los dos peligros principales: descarga eléctrica e
incendio o explosión.
• Los lugares donde existan equipos de alta tensión no deben usarse como pasaje habitual del personal.
• Al instalar los equipos eléctricos debe dejarse lugar suficiente alrededor de los mismos como para permitir no
sólo el trabajo adecuado sino también el acceso a todas las partes del equipo para su reparación, regulación o
limpieza.
• Es preferible que los conductores se ubique dentro de canales, caños, etc. para impedir su deterioro.
• Los equipos e instalaciones eléctricas deben construirse e instalarse evitando los contactos con fuentes de
tensión y previendo la producción de incendio. Al seleccionar los materiales que se emplearán hay que tener en
cuenta las tensiones a que estarán sometidos
SEGURIDAD EN CASO DE INSTALACIONES ELECTRICAS