1. REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO
“SANTIAGO MARIÑO”
EXTENSIÓN PUERTO ORDAZ
ESCUELA: INGENIERIA ELECTRICA
Catedra: Tecnología Eléctrica
Autor:
José Rodríguez
C.I: 23.502.736
Docente:
Amdie Chirinos
Protecciones en las Subestaciones
2. 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. En la actualidad, los sistemas de protección no solo aseguran el
correcto funcionamiento de una subestación, sino que también
permiten el monitoreo y control de sus componentes, así como la
interconexión con otras instalaciones, redes de transmisión y
distribución.
4. El transformador de potencia es uno de los
elementos mas vitales e importante del sistema
eléctrico de potencia. La elección de la
protección apropiada puede estar condicionada
tanto por consideraciones técnicas, de
confiabilidad, económicas y por el tamaño del
transformador.
La protección que se dará al transformador de
la subestación será contra fallas internas y
contra sobrecalentamientos, causados por
sobrecargas o por fallas externas.
5. Fallas de naturaleza eléctrica.
Fallas de operación de relés.
Fallas debidas a errores de
personal.
Se utilizan en los sistemas
eléctricos de potencia para evitar la
destrucción del equipos o
instalaciones por causa de una falla
que podría iniciarse de manera
simple y después extenderse sin
control de forma encadenada.
Zonas diferenciales
combinadas.
Protección diferencial.
Protección diferencial
parcial.
Comparación
correccional.
6. Protecciones Protección de
sobrecorriente
La protección de sobre
corriente en transformadores
de potencia, se utiliza como
protección de respaldo de la
protección diferencial y para
fallas externas.
Protección diferencial
Es un dispositivo de protección muy
importante en toda instalación, tanto
doméstica como industrial, que actúa
conjuntamente con la puesta a tierra de
enchufes y masas metálicas de todo
aparato eléctrico. El relé diferencial de
corriente es el tipo de protección usada
más comúnmente para transformadores
de 10 MVA en adelante.
Protección a falla de
tierra
El valor de arranque de
los relés de sobre
corriente de tierra se
recomiendan en un valor
del 40% de la corriente
nominal del
transformador, dado que
los niveles de
desbalance esperados
en el sistema son
inferiores este valor.
7. Tipos de Relés Diferenciales para
Protección
• Protección diferencial usando relés de
sobrecorriente temporizados.
• Protección diferencial usando relés
diferenciales porcentuales.
• Protección diferencial usando relés
diferenciales porcentuales con restricción
de armónicos.
Protección de barras
La Barra es un elemento que dispone de una alta
confiabilidad sin embargo ocurren fallas, llegando a ser
un elemento crítico en el sistema de potencia ya que es
el punto de convergencia de muchos circuitos tales
como: transmisión, generación o carga.
Protección Diferencial de Barras
• Protección diferencial de alta impedancia.
• Protección diferencial porcentual.
• Protección diferencial porcentual con alta impedancia
moderada.
• Protección Diferencial Parcial.
• Protección de Barras con Comparación Direccional.
• Zonas Diferenciales Combinadas.
Esquema de Disyuntor y Medio “1
½”
Con este esquema se logra un alto grado de
confiabilidad, dado que cualquier disyuntor se
puede retirar de operación, manteniendo
todas las líneas de transmisión
energizados.
8. El uso de la unidad instantánea para protección de transformadores no están recomendable,
ya que se pueden presentar operaciones indeseadas ante corrientes de energización o por
fallas en otros niveles de voltajes.
El propósito de esta protección, es detectar condiciones de falla de fase con retraso no
intencional. De la interrupción rápida de esta falla, se tienen los siguientes resultados:
Limitar los daños en el punto de falla.
Limitar la duración de variación de voltaje que acompaña a la falla.
Limitar la posibilidad de que la falla extienda la presencia de fuego, daño por explosión.
Esta protección se logra con la aplicación de relevadores de corriente instantáneos de fase,
alimentados por transformadores de corriente.
9. Las soluciones de tecnología compacta son una opción idónea para
repotenciar subestaciones de alta tensión, su alta confiabilidad la lleva
a competir con tecnologías más sofisticadas, como es el caso de las
híbridas y su bajo costo en comparación con estas tecnologías
encapsuladas.
La mejor alternativa para repotenciar una subestación que este
llegando al final de su vida útil, siempre y cuando lo amerite, es decir
su costo de falla directo sea significativo, al igual que la importancia de
su carga, es la solución compacta, invirtiendo tan sólo un 13% más de
lo que se invertiría utilizando tecnología Convencional, se podrían
obtener valores de indisponibilidad mucho menores.
Soluciones para la empresa coorpolec sobre
subestaciones de protección
10. Con un adecuado esquema de protección en la subestación de doble barra con interruptor y
medio, se obtiene mayor confiabilidad en la continuidad del servicio con respecto a las
subestaciones con esquemas de barras partidas con interruptor de enlace ya que la falla mas
grave seria perder un diámetro completo, mientras que en el esquema de barra partida con
interruptor de enlace se pierde el 50% de la subestación para la falla mas grave.
La lógica de enclavamientos en el esquema de doble barra con interruptor y medio toma en
algunos casos, no solo el estado de los equipos adyacentes, sino también verifica el estado de
los equipos de la sección media del diámetro, caso contrario al esquema de barra partida con
interruptor de enlace que solo se verifica el estado de los equipos adyacentes al equipo
enclavar.
En el esquema de interruptor y medio se permite, siempre y cuando se cumplan las
condiciones, el recierre de cualquier interruptor a excepción del interruptor de medio diámetro.
