SlideShare una empresa de Scribd logo
1 de 98
Descargar para leer sin conexión
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 1
Corrientes de Cortocircuíto
y Selectividad en Redes de Baja Tensión
José Carlos Gijón Montero
(Dpto. Ingenierías LP & DM) 16 de Abril de 2010
VI Xuntanza Tecnolóxica Empresa-
Universidade.
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 2
1.- Definiciones y Consideraciones
Teóricas
2.- Selectividad de las
Protecciones
3.- Técnicas de Selectividad
Estándares
4.- Técnicas de Selectividad
Avanzadas
5.- Casos Particulares
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 3
Corriente de cortocircuito prevista:
Corriente que circularía si el cortocircuito fuera reemplazado
por una conexión ideal de impedancia despreciable, sin
ninguna modificación de la alimentación.
Definiciones (s/ Vocabulario Electrotécnico Internacional)
Corriente de cortocircuito:
Sobreintensidad resultante de un cortocircuito debido a un
defecto o a una incorrecta conexión en un circuito eléctrico.
Cortocircuito:
Conexión, accidental o intencionada, de relativamente baja
resistencia o impedancia, entre dos o más puntos de un
circuito que están normalmente a tensiones diferentes.
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 4
¿Por qué es necesario calcular la Corriente de Cto.Cto. prevista?
Incendios y explosiones de origen eléctrico
Daños físicos a los usuarios de la instalación
(quemaduras, traumatismos)
La elección correcta de los dispositivos de
protección, evitará:
Para asegurar que los dispositivos de protección
sean elegidos de manera que:
Sean capaces de controlar y despejar las corrientes de
cortocircuito mínimas
Tengan un poder de corte y cierre suficientes para
hacer frente a las corrientes de cortocircuito máximas
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 5
UNA SOBRECARGA PROLONGADA PUEDE DAÑAR LOS
AISLAMIENTOS DE LOS CONDUCTORES Y
CONVERTIRSE EN UN CORTOCIRCUITO
¿Por qué es necesario calcular la Corriente de Cto.Cto. prevista?
Si el circuito no está debidamente protegido,
Cortocircuitos: Normalmente hay defecto en la
instalación (p.e. conexión errónea, rotura de
aislamientos, olvidarse herramientas en las barras
sin aislar, …)
Sobrecargas: Normalmente no hay defecto en el
circuito (p.e. corriente de arranque de motores,
superar el factor de simultaneidad, …)
Las sobreintensidades pueden ser de dos tipos:
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 6
¿Por qué es necesario calcular la Corriente de Cto.Cto. prevista?
El cálculo del calentamiento de cables y
barras para que no superen la temperatura
máxima admisible por las cubiertas aislantes
El cálculo de los esfuerzos electrodinámicos
en los conductores, barras y soportes de
barras para que aguanten sin rotura ni
deformación los esfuerzos mecánicos
debidos a la corriente de cortocircuito
Además de la elección de la aparamenta, el cálculo de
las corrientes de cortocircuito también es necesario
para:
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 7
Riesgos de una protección deficiente y posibles errores
Errores que a veces se cometen en la elección de la aparamenta:
Considerar solo la intensidad nominal
No considerar el Poder de Corte y el de
Cierre
El cortocircuito es una situación anormal que se presenta
raramente. Si no se presentase un cortocircuito no ocurriría
nada, pero si se produce, al no disponer el interruptor de las
características de cortocircuito requeridas, no podría cortar y se
podrían producir:
EXPLOSIONES, INCENDIOS Y GRAVES DAÑOS
A LA INSTALACIÓN
No tener en cuenta el aumento de la
potencia de cortocircuito en las
ampliaciones de la instalación
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 8
Riesgos de una protección deficiente y posibles errores
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 9
Riesgos de una protección deficiente y posibles errores
Estos esquemas representan las sucesivas
ampliaciones de potencia en una instalación
Interruptores de entrada: Mayor intensidad nominal, necesariamente deben
ser sustituidos
Interruptores de salidas: Al no cambiar las cargas la intensidad nominal de
las salidas no varía, pero sí que se incrementa el Poder de Corte por lo que
también deberán ser sustituidos
Instalación inicial
315kVA
20/0,4kV
10kA
Primera Ampliación
630kVA
20/0,4kV
20kA
Segunda ampliación
2x630kVA
20/0,4kV
40kA
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 10
Efectos Térmicos y Dinámicos
Efectos Dinámicos: Dependen del cuadrado
de la corriente de cresta (k Icresta
2 ) Esfuerzos
entre conductores, sobre soportes de barras y en la propia
aparamenta
Las corrientes de cortocircuito provocan en los
elementos de la instalación:
Efectos Térmicos: Dependen del valor eficaz
de la corriente de cortocircuito y del tiempo
en el que circula (RI2t) Calentamiento de cables y
barras
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 11
Interruptor Automático
Definición
Según normas IEC 60947-2 y UNE-EN60947-2
Aparato mecánico de conexión capaz de
establecer, soportar e interrumpir corrientes
en condiciones normales del circuito, así
como establecer, soportar durante un tiempo
determinado, e interrumpir corrientes en las
condiciones anormales especificadas del
circuito, tales como las de cortocircuito.
Características asociadas a las
funciones definidas
establecer -> Poder de Cierre
soportar -> Capacidad de paso durante
un tiempo determinado
interrumpir -> Poder de Corte
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 12
Poder asignado de cierre en cortocircuito (Icm) - IEC 60947-2
El poder de cierre en cortocircuito se expresa como la cresta máxima de la corriente
prevista.
En corriente alterna el poder de cierre en cortocircuito de un interruptor no debe ser
inferior al poder de corte último en cortocircuito (Icu), multiplicado por el factor (n) de la
siguiente tabla.
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 13
Poder asignado de cierre en cortocircuito (Icm) - IEC 60947-2
 Cortocircuito Asimétrico
Icu- Ics
~10ms
Icm
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 14
Clasificación de los Interruptores Automáticos
Pequeños Interruptores Automáticos -
Miniature Circuit Breakers (MCB) s/Norma
IEC 60898
Interruptores de Caja Moldeada -
Molded Case Circuit Breakers (MCCB)
s/Norma IEC 60947-2
Interruptores Automáticos de Bastidor
Metálico - Power o Air Circuit Breakers
(PCB o ACB) s/Norma IEC 60947-2
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 15
Pequeños Interruptores Automáticos
Componentes
• Bimetal para disparo por sobrecargas:
2 bandas metálicas = 2 coeficientes de
dilatación diferentes.
• Electromagnético para disparo por
cortocircuitos:
• 1 bobina.
• 1 núcleo fijo de hierro.
• 1 armadura móvil.
• 1 martillo para la apertura de contactos.
• Mecanismo de apertura de los contactos.
• Sistema de extinción del arco.
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 16
Sobrecarga
Componentes
activos con
sobrecarga
Componentes
activos con
sobrecarga
Tornillo de
sintonización precisa
bimetal
Bimetal
Martillo interruptor
Marco
autoportante
Contactos de arco
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 17
 Cortocircuito
Componentes
activos en
cortocircuito
Componentes
activos en
cortocircuito
Bobina
magnética
Cámara de arco
Martillo
Trayectoria del
arco
Contacto
s de arco
Cortocircuitos
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 18
Pequeños Interruptores
Automáticos
Poder de corte
 el poder de corte de un aparato, se expresa por
la intensidad de corriente que este dispositivo
es capaz de cortar, bajo una tensión de
restablecimiento determinada, y en las
condiciones prescritas de funcionamiento.
UNE EN 60898
Indicada para
protección de
circuitos en
instalaciones
domésticas y
análogas
Icn
UNE EN 60947-2
Protección de
circuitos. No
ofrece restricción
frente a la
utilización
Icu e Ics
4,5 – 6 – 10 – 15 – 25 – 50
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 19
Curvas de disparo
Disparo
magnético
Disparo
térmico
Nº de veces InTiempo
Pequeños Interruptores Automáticos
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 20
Pequeños Interruptores Automáticos
Curvas de disparo
• Curva B:
mando y protección de circuitos
óhmicos (muy poco inductivos),
iluminación, bases de enchufe, etc...
• Curva C:
mando y protección de circuitos mixtos,
óhmicos e inductivos
iluminación, calefacción, etc..
• Curva D:
protección de circuitos muy inductivos,
transformadores BT/BT con elevada
corriente de arranque.
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 21
Pequeños Interruptores Automáticos
Curvas de disparo
Curva B: 3 … 5 In
Curva C: 5…10 In
Curva D: 10…20 In
Térmico: 13% …45% In
Magnético:
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 22
Pequeños Interruptores Automáticos
Curvas de disparo
• Curva K (Kraft = motor):
protección de motores, transformadores
para soldadura.
• Curva Z:
protección de circuitos de control y
equipos muy sensibles
• Curva E sel:
curva de disparo selectiva.
• Curva ICP-M:
empleada por las Compañías Eléctricas
para limitar el consumo.
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 23
Poder de Corte en Cortocircuito - IEC 60947-2
Poder de Corte Último en Cortocircuito (Icu) Es el poder de
corte que se obtiene con un ciclo de ensayo O-CO (Apertura-Cierre/Apertura)
expresado en kA eficaz simétrico. Después del ensayo no se requiere al
interruptor soportar en régimen continuo su corriente nominal
Poder de Corte de Servicio en Cortocircuito (Ics)
Es el poder de corte que se obtiene con un ciclo de ensayo O-CO-CO (Apertura-
Cierre/Apertura-Cierre/Apertura) expresado en kA eficaz simétrico. Después del
ensayo el interruptor debe poder soportar de forma continua su corriente
nominal
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 24
Categorías de Empleo - IEC 60947-2
 Categoría de utilización: Define la capacidad del equipo para obtener
una selectividad mediante un retardo intencional respecto a otros
dispositivos conectados en serie aguas abajo, en condiciones de
cortocircuito.
 Categoría A: Interruptores automáticos que no están
específicamente destinados a desconectar de forma selectiva,
frente a un cortocircuito, por tanto sin especificar la Icw.
 Categoría B: Interruptores automáticos que están específicamente
destinados a desconectar de forma selectiva, frente a un
cortocircuito, respecto a otros dispositivos de protección montados
en serie aguas abajo. En estos interruptores debe declararse su
Corriente admisible de corta duración (Icw).
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 25
Es la corriente que puede soportar el interruptor sin dañarse
y sin alterar sus características durante un tiempo
convencional de (0,05 - 0,1 - 0,25 - 0,5 ó 1 s); obteniéndose así
la posibilidad de una selectividad con los aparatos aguas
abajo.
Se define para los interruptores de categoría B
Corriente admisible de corta duración (Icw)
Corriente admisible de corta duración (Icw) - IEC 60947-2
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 26
Análisis de las Curvas Tiempo - Corriente
Zona de Sobrecarga
Se entiende el intervalo de
valor de corriente comprendido
entre la corriente nominal del
interruptor y 8-10 veces el
mismo valor.
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 30
Análisis de las Curvas Tiempo - Corriente
Zona de Cortocircuito
Se entiende el intervalo de
valor de corriente superior a 8-
10 veces la corriente nominal
del interruptor
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 36
La interrupción del arco - Película (LN 100)
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 38
Relés de sobreintensidad
debe
disparar
tiempo
corriente
no debe
disparar
Las Normas fijan unas fronteras límite, mínima y máxima,
entre las cuales el interruptor debe garantizar el disparo
para asegurar la protección del cable
cable
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 39
Protección del cable
Icc1= 50 kA
L= 100 mts.
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 40
Protección del cable
Icc1= 50 kA
L= 100 mts.
Icc = 50 kA
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 41
Protección del cable
L= 100 mts.
Icc = 50 kA
Icc2= 5,5 kA
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 42
Protección del cable
L= 100 mts.
Icc = 50 kA
Icc2= 0,2 kA
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 43
Protección del cable
Icc1= 50 kA
Icc2= 0,2 kA
L= 100 mts.
IccLLL
IccLN
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 44
Cortocircuito
CÁLCULO DE LA CORRIENTE DE CORTOCIRCUITO
IEC 60909-1
• Defecto trifásico
IkLLL = U0 / ZL
• Defecto bifásico
IkLL = /¯3 Uo/ 2ZL = 0,87 IkLLL
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 45
CÁLCULO DE LA CORRIENTE DE CORTOCIRCUITO
IEC 60909-1
• Defecto fase - neutro
(if ZN=ZL) 0,5 IkLLL
IkLN = U0 / (ZL+ZN)= (if ZN=2ZL) 0,33 IkLLL
• Defecto bifásico
(if ZPe=ZL) 0,5 IkLLL
IkPE = U0 / (ZL+ZPE)= (if ZPE=2ZL) 0,33 IkLLL
LVI – Cap 2 : Cortocircuito
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 46
Análisis de las Curvas Tiempo - Corriente
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 47
Aspectos direccionales de las corrientes de cto. cto.
Cuando hay fuentes en paralelo (Trafos, Generadores, Motores) se deben
considerar las corrientes que fluyen de “Aguas Arriba” y las de “Aguas Abajo”
para calcular el cortocircuito máximo al que se ven sometidos los distintos
elementos de la instalación.
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 48
Aspectos direccionales de las corrientes de cto. cto.
En el caso que los transformadores sean de la misma potencia:
Interruptores automáticos de las salidas: Icc (1 trafo) x (n)
Interruptores automáticos de las entradas: Icc (1 trafo) x (n-1)
Teniendo en cuenta los aspectos direccionales, la
aportación a los puntos de instalación de los interruptores
automáticos de entrada y los de salida de un cuadro se indica
en la siguiente figura.
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 49
Limitación de la corriente
 La corriente de cortocircuito prevista es la corrriente que circularía por la
instalación si no hubiera dispositivos de protección.
 El poder limitador de un interruptor automático es su capacidad de dejar
pasar y reducir en mayor o menor grado la corriente de falta prevista.
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 50
Ensayo Cortocircuito sin Limitador
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 51
Ensayo Cortocircuito con Limitador
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 52
 Expresan el valor de energía específica I2t =(A2s) que deja pasar el
interruptor automático en función de la corriente simétrica de cortocircuito
interrumpida.
 (Se utilizan p.e. para la protección de cables, protección de
acompañamiento).
Curvas I2t - Energía Específica Pasante
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 53
Curvas de Limitación
 Expresan el valor de cresta de la corriente limitada (kA cresta) en función de
la corriente simétrica de cortocircuito interrumpida.
 (Se utilizan p.e. para el cálculo de los esfuerzos electrodinámicos de
barras).
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 54
1. Definiciones y Consideraciones
Teóricas
2. Selectividad de las
Protecciones
3. Técnicas de Selectividad
Estándares
4. Técnicas de Selectividad
Avanzadas
5. Casos Particulares
6. Interruptores en Caja Moldeada
Tmax
7. Interruptores en Bastidor
Abierto Emax
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 55
Selectividad de las Protecciones
• Garantizar un adecuado refuerzo en caso el aparato
destinado a despejar la falta no actúe correctamente
• Reducir el esfuerzo en los componentes y los daños en
la zona afectada.
• Reducir los efectos de la falta sobre otras partes de la
instalación (pérdidas de tensión, pérdida de estabilidad
en las máquinas rotativas, etc.)
• Identificar y aislar rápidamente la zona de falta sin
afectar la continuidad de servicio en áreas no
relacionadas con ella.
• Garantizar la seguridad de la instalación y de las
personas en todo momento
Para qué es importante un buen sistema de
protección?
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 56
Para poder cumplir con estos objetivos un
buen sistema de protección debe estar en
condiciones de:
• Identificar qué ha sucedido y
donde, discriminando entre
situación anormal pero tolerable y
situación de falta dentro de su zona
de influencia.
• Actuar lo más rápido posible para
reducir los daños (destrucción,
envejecimiento acelerado, etc.),
salvaguardando la estabilidad de la
instalación
Identificación precisa de la falta y rápida intervención!!
Selectividad de las Protecciones
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 57
(según EN 60947-2):1996
Selectividad de las Protecciones
 Se habla de selectividad parcial cuando sólo existe
selectividad hasta un determinado valor de intensidad Is
(límite de selectividad).
 Si la intensidad supera este valor ya no se garantiza la
selectividad entre los dos interruptores automáticos.
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 58
Intensidad límite de selectividad (Is)
Es el valor de intensidad correspondiente a la intersección de
la característica total tiempo – corriente del dispositivo de
protección situado aguas abajo (B) con la característica tiempo
–corriente de disparo del otro dispositivo (A).
Intensidad límite de selectividad (Is) - IEC 60947-2
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 59
(según EN 60947-2):1996
SELECTIVIDAD PARCIAL (2.17.3)
Selectividad en el caso de una
sobreintensidad en la cual, en
presencia de dos dispositivos de
protección de máxima
intensidad, colocados en serie,
el dispositivo de protección
aguas abajo asegura la
protección hasta un nivel dado
de sobreintensidad sin provocar
el funcionamiento del otro
dispositivo de protección.
SELECTIVIDAD TOTAL (2.17.2)
Selectividad en el caso de una
sobreintensidad en la cual, en
presencia de dos dispositivos
de protección de máxima
intensidad, colocados en serie,
el dispositivo de protección
aguas abajo asegura la
protección (siempre) sin
provocar el funcionamiento del
otro dispositivo de protección.
Selectividad de las Protecciones
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 60
Intensidad límite de selectividad (Is) - IEC 60947-2
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 61
1. Definiciones y Consideraciones
Teóricas
2. Selectividad de las
Protecciones
3. Técnicas de Selectividad
Estándares
4. Técnicas de Selectividad
Avanzadas
5. Casos Particulares
6. Interruptores en Caja Moldeada
Tmax
7. Interruptores en Bastidor
Abierto Emax
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 62
Técnicas de Selectividad Estándares
Zona de Sobrecarga
En la zona de sobrecarga, con las protecciones activas, se
acostumbra a usar la selectividad de tipo tiempo-corriente.
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 63
Técnicas de Selectividad Estándares
Selectividad Tiempo - Corriente
Generalmente las protecciones contra sobrecarga
tienen una característica a tiempo dependiente, es
decir, al aumentar la corriente se reduce el tiempo
de intervención.
La selectividad se realiza regulando las
protecciones de manera que el interruptor B, para
cada posible valor de sobrecorriente, intervenga
màs ràpidamente que A.
Importante considerar:
• Tolerancias (curvas inferior y
superior)
• Corriente efectiva que circula
por cada aparato
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 64
Análisis de las Curvas Tiempo - Corriente
Zona de Cortocircuito
En la zona de cortocircuito, con las protecciones activas, se
pueden utilizar diversas técnicas de selectividad.
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 65
Técnicas de Selectividad Estándares
• Selectividad Amperimétrica
• Selectividad Cronométrica
• Selectividad Energética
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 66
Selectividad Amperimétrica
Técnicas de Selectividad Estándares
 Este tipo de selectividad se basa en la observación que
cuanto más cerca está el punto de defecto de la
alimentación, más elevada es la intensidad de
cortocircuito. Por tanto, es posible discriminar la zona en
que se produce el defecto ajustando las protecciones
instantáneas a diferentes valores de intensidad.
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 67
Selectividad Amperimétrica
Técnicas de Selectividad Estándares
 Al ser la In de A mayor que la de B, el valor de la Intensidad de
disparo de A será mayor también, pues es un múltiplo (n x In). Con
ellos conseguimos tener valores de disparo diferentes en la zona de
cortocircuito.
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 68
Ventajas:
• Muy rápida (Instantánea)
• Económica (no S)
• Simple de realizar.
Desventajas:
• La Is es normalmente
baja, por tanto a menudo
obtenemos solo
selectividad parcial.
• El nivel de regulación de
las protecciones se
incrementa rápidamente.
• No es posible la
redundancia de
protecciones.
Selectividad Amperimétrica
Técnicas de Selectividad Estándares
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 69
Selectividad Cronométrica
Técnicas de Selectividad Estándares
Es posible realizarla entre interruptores de la
misma talla con protección S.
Es una evolución de la anterior: la estrategia de
regulación es aumentar progresivamente el
umbral de intensidad y el retardo del disparo
cuando más cerca esta el dispositivo de la
alimentación.
Como en la amperimétrica, el estudio viene
realizado con las curvas tiempo – corriente (tener
en cuenta tolerancias y corriente efectiva)
 5 msg
 3 msg
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 70
Desventajas:
• Los niveles de energía que
las protecciones dejan
pasar son demasiado
elevados.
• Número de niveles limitado
por el tiempo máximo que
soporta el sistema sin
perder estabilidad.
Selectividad Cronométrica
Ventajas :
• Sencillo de realizar.
• Es posible obtener valores
de Is elevados (con Icw
elevada).
• Permite la redundancia de
protecciones
Técnicas de Selectividad Estándares
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 71
Técnicas de selectividad estándares
Selectividad cronométrica
Icc= 70kA@415V
Espera 0.25s
Definiciones
Consideraciones Tº
Selectividad:
de las protecciones
técnicas
estándares
técnicas avanzadas
casos particulares
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 72
Técnicas de selectividad estándares
Selectividad energética
 Es un tipo de selectividad que
aprovecha las características de
limitación de los interruptores.
 “Un interruptor limitador tiene un
tiempo de intervención
suficientemente breve como para
impedir que la corriente de defecto
llegue a su valor de pico si este no
estuviera”
 No es posible realizar curvas de disparo
de tiempo-corriente, por tanto la
selectividad energética no puede ser
determinada por el usuario.
Definiciones
Consideraciones Tº
Selectividad:
de las protecciones
técnicas
estándares
técnicas avanzadas
casos particulares
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 73
 ¿Por qué no se pueden utilizar las curvas tiempo–corriente?
 En cortocircuito los interruptores son extremadamente rápidos, durante los 10ms
primeros es físicamente imposible representar lo que está pasando
 Abren en presencia de una fuerte componente asimétrica y las curvas son
definidas con formas de onda simétrico sinusoidales.
 Los fenómenos son prevalentemente dinámicos (por tanto dependen del
cuadrado del valor instantáneo de la corriente) y pueden “describirse” utilizando
las curvas de energía específica pasante
Técnicas de selectividad estándares
Selectividad energética
Definiciones
Consideraciones Tº
Selectividad:
de las protecciones
técnicas
estándares
técnicas avanzadas
casos particulares
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 74
Tablas de Coordinación
Selectividad y Back Up
Técnicas de Selectividad Estándares
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 75
Técnicas de selectividad estándares
Selectividad energética
Definiciones
Consideraciones Tº
Selectividad:
de las protecciones
técnicas
estándares
técnicas avanzadas
casos particulares
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 76
1. Definiciones y Consideraciones
Teóricas
2. Selectividad de las
Protecciones
3. Técnicas de Selectividad
Estándares
4. Técnicas de Selectividad
Avanzadas
5. Casos Particulares
6. Interruptores en Caja Moldeada
Tmax
7. Interruptores en Bastidor
Abierto Emax
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 77
Técnicas de Selectividad Avanzadas
• Selectividad de Zona
• Selectividad Direccional
• Selectividad de zona + Protección direccional D
• Selectividad Energética
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 78
 En general se obtiene a través del “diálogo” entre los
dispositivos de medida de corriente. Puede realizarse de
dos modos:
1. Los dispositivos envían la información a un sistema de
supervisión el cual identifica cual protección debe
intervenir.
2. Cada protección ante corrientes de falta envía, a través
de una conexión directa o un bus, una señal de bloqueo
a la protección jerárquicamente superior (aguas arriba
respecto a la dirección del flujo de potencia) y actúa
siempre que al mismo tiempo no este bloqueada por la
protección aguas abajo... .
Técnicas de selectividad avanzadas
Selectividad de zona
Definiciones
Consideraciones Tº
Selectividad:
de las protecciones
técnicas estándares
técnicas
avanzadas
casos particulares
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 79
Instalaciones Críticas
OPEN OPEN
 S. Amperimétrica?
 S. Cronométrica?
 Selectividad de Zona!
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 80
Selectividad de Zona
Falta en
zona 3
El interruptor C, al no ser
bloqueado por el interruptor
D, es el llamado a actuar
Técnicas de Selectividad Avanzadas
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 81
Instalaciones Críticas
OPEN OPEN
 Solo S. de Zona?
1
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 82
Instalaciones Críticas
OPEN OPEN
 Solo S. de Zona?
 Protección direccional!
OPEN
OPEN
2
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 83
Instalaciones Críticas
CB Falta en Icc Dirección T. Disparo
E1
Aguas Arriba 10 Negativa 100 mseg.
Condiciones Generales
• Cada Generador contribuye con
10kA de Icc.
• Las direcciones en verde son
configurables en cada interruptor.
• Estamos en una situación de
emergencia eléctrica!
• La condición más crítica es un
cortocircuito aguas arriba del CB
E1 o E2.
1
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 84
Instalaciones Críticas
CB Falta en Icc Dirección T. Disparo
E1
Aguas Arriba 10 Negativa 100 mseg.
Condiciones Generales
• Cada Generador contribuye con
10kA de Icc.
• Las direcciones en verde son
configurables en cada interruptor.
• Estamos en una situación de
emergencia eléctrica!
• La condición más crítica es un
cortocircuito aguas arriba del CB
E1 o E2.
CB Falta en Icc Dirección T. Disparo
E1
Aguas Arriba 10 Negativa 100 mseg.
Aguas Abajo 10 Positiva 200 mseg.
2
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 85
Instalaciones Críticas
CB Falta en Icc Dirección T. Disparo
E1
Aguas Arriba 10 Negativa 100 mseg.
Aguas Abajo 10 Positiva 200 mseg.
Condiciones Generales
• Cada Generador contribuye con
10kA de Icc.
• Las direcciones en verde son
configurables en cada interruptor.
• Estamos en una situación de
emergencia eléctrica!
• La condición más crítica es un
cortocircuito aguas arriba del CB
E1 o E2.
E2
Aguas Arriba 10 Negativa 100 mseg.
Aguas Abajo 10 Positiva 200 mseg.
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 86
Instalaciones Críticas
Pero …. y la selectividad con el
resto del sistema?
No son demasiado rápidos E1 y
E2?
Sólo Zona o sólo Direccional?
Direccional + Zona !
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 87
Instalaciones Críticas
■ Para un cortocircuito aguas arriba
de E1, este bloquea a E2 por 100
mseg. y disparará en el tiempo
regulado.
■ Lo mismo ocurre para cortocircuito
aguas arriba de E2.
200 mseg.Positiva10Aguas Abajo
100 mseg.Negativa10Aguas Arriba
E1
T. DisparoDirecciónIccFalta enCB
200 mseg.Positiva10Aguas Abajo
100 mseg.Negativa10Aguas Arriba
E2
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 89
1. Definiciones y Consideraciones
Teóricas
2. Selectividad de las
Protecciones
3. Técnicas de Selectividad
Estándares
4. Técnicas de Selectividad
Avanzadas
5. Casos Particulares
6. Interruptores en Caja Moldeada
Tmax
7. Interruptores en Bastidor
Abierto Emax
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 90
Instalaciones Críticas
OPEN OPEN
PERFECTA COORDINACION !!!
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 91
Instalaciones Críticas
OPEN
OPEN
CLOSED CLOSED
B cambia
automáticamente
su regulación
COORDINACION RECUPERADA!!!
© ABB Group
April 21, 2010 | Slide 92
1. Definiciones y Consideraciones
Teóricas
2. Selectividad de las
Protecciones
3. Técnicas de Selectividad
Estándares
4. Técnicas de Selectividad
Avanzadas
5. Casos Particulares
6. Interruptores en Caja Moldeada
Tmax
7. Interruptores en Bastidor
Abierto Emax
©ABBAutomationProducts,S.A.
DivisiónBajaTensión-1
28/03/02
Corrientes de Cortocircuíto y
Selectividad en Redes de
Baja Tensión
16 de Abril 2010
VI Xuntanza Tecnolóxica Empresa-
Universidade.
José Carlos Gijón Montero
Dpto. Ingenierías LP & DM
©ABBAutomationProducts,S.A.
DivisiónBajaTensión-2
1. Interruptores en Caja
Moldeada Tmax
2. Interruptores en Bastidor
Abierto Emax
©ABBAutomationProducts,S.A.
DivisiónBajaTensión-3
Tmax T4-T5:
Estandarización de los tamaños
©ABBAutomationProducts,S.A.
DivisiónBajaTensión-4
Tmax T4-T5:
Relés de protección
©ABBAutomationProducts,S.A.
DivisiónBajaTensión-5
Tmax T1-T2-T3:
Accesorios eléctricos
©ABBAutomationProducts,S.A.
DivisiónBajaTensión-6
Tmax T4-T5:
Relés de protección
©ABBAutomationProducts,S.A.
DivisiónBajaTensión-7
Tmax T1-T2-T3:
Diferenciales
©ABBAutomationProducts,S.A.
DivisiónBajaTensión-8
Tmax T4-T5:
Diferenciales
©ABBAutomationProducts,S.A.
DivisiónBajaTensión-9
1. Interruptores en Caja
Moldeada Tmax
2. Interruptores en Bastidor
Abierto Emax
©ABBAutomationProducts,S.A.
DivisiónBajaTensión-10
 Sensores de corriente de nueva generación
MORE
 Módulos opcionales para la personalización del relé de
protección
MORE
 Un nuevo concepto para la corriente nominal del
interruptor: Rating Plug
MORE
Relés de Protección : características generales
©ABBAutomationProducts,S.A.
DivisiónBajaTensión-11
Reles de Protección
BACK
©ABBAutomationProducts,S.A.
DivisiónBajaTensión-12
Accesorios
©ABBAutomationProducts,S.A.
DivisiónBajaTensión-13
Relés de Protección
©ABBAutomationProducts,S.A.
DivisiónBajaTensión-14
Relés de Protección
©ABBAutomationProducts,S.A.
DivisiónBajaTensión-15

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

Interruptores De Potencia
Interruptores De PotenciaInterruptores De Potencia
Interruptores De Potenciateoriaelectro
 
protección contra los cortocircuitos y sobrecargas
protección contra los cortocircuitos y sobrecargasprotección contra los cortocircuitos y sobrecargas
protección contra los cortocircuitos y sobrecargasArturo Iglesias Castro
 
Bancos de Capacitores
Bancos de CapacitoresBancos de Capacitores
Bancos de Capacitoresinsysa
 
Coordinación de Protecciones Baja Tensión
Coordinación de Protecciones Baja TensiónCoordinación de Protecciones Baja Tensión
Coordinación de Protecciones Baja TensiónCristofer Torres Torres
 
Introduccion a las Protecciones Electricas
Introduccion a las Protecciones ElectricasIntroduccion a las Protecciones Electricas
Introduccion a las Protecciones ElectricasGerman Neira Vargas
 
Clase09 transformador intensidad y tension classroom (2)
Clase09 transformador intensidad y tension classroom (2)Clase09 transformador intensidad y tension classroom (2)
Clase09 transformador intensidad y tension classroom (2)DemianRamos
 
Capitulo 1 subestaciones
Capitulo 1 subestacionesCapitulo 1 subestaciones
Capitulo 1 subestacionesDiego Zumba
 
Tabla de codigos ansi para protecciones electricas
Tabla de codigos ansi para protecciones electricasTabla de codigos ansi para protecciones electricas
Tabla de codigos ansi para protecciones electricasEfraín Herrera Jaén
 
Generador en paralelo
Generador en paraleloGenerador en paralelo
Generador en paraleloEdgar Lliguin
 
Dimensionamiento del circuito en arranque directo
Dimensionamiento del circuito en arranque  directoDimensionamiento del circuito en arranque  directo
Dimensionamiento del circuito en arranque directoedwinvillavicencio3
 
3. protecciones eléctricas y criterios de ajuste ETAP
3. protecciones eléctricas y criterios de ajuste ETAP3. protecciones eléctricas y criterios de ajuste ETAP
3. protecciones eléctricas y criterios de ajuste ETAPHimmelstern
 
Configuraciones subestaciones-electricas
Configuraciones subestaciones-electricasConfiguraciones subestaciones-electricas
Configuraciones subestaciones-electricasJonathan Ramírez
 

La actualidad más candente (20)

Interruptores De Potencia
Interruptores De PotenciaInterruptores De Potencia
Interruptores De Potencia
 
protección contra los cortocircuitos y sobrecargas
protección contra los cortocircuitos y sobrecargasprotección contra los cortocircuitos y sobrecargas
protección contra los cortocircuitos y sobrecargas
 
ejercicios desarrollados de Lineas de transmision
ejercicios desarrollados de Lineas de transmisionejercicios desarrollados de Lineas de transmision
ejercicios desarrollados de Lineas de transmision
 
Bancos de Capacitores
Bancos de CapacitoresBancos de Capacitores
Bancos de Capacitores
 
Cambio de tap
Cambio de tapCambio de tap
Cambio de tap
 
Sistemas de Puesta a Tierra (ICA-Procobre, Sep 2015)
Sistemas de Puesta a Tierra (ICA-Procobre, Sep 2015)Sistemas de Puesta a Tierra (ICA-Procobre, Sep 2015)
Sistemas de Puesta a Tierra (ICA-Procobre, Sep 2015)
 
Coordinación de Protecciones Baja Tensión
Coordinación de Protecciones Baja TensiónCoordinación de Protecciones Baja Tensión
Coordinación de Protecciones Baja Tensión
 
Introduccion a las Protecciones Electricas
Introduccion a las Protecciones ElectricasIntroduccion a las Protecciones Electricas
Introduccion a las Protecciones Electricas
 
Clase09 transformador intensidad y tension classroom (2)
Clase09 transformador intensidad y tension classroom (2)Clase09 transformador intensidad y tension classroom (2)
Clase09 transformador intensidad y tension classroom (2)
 
Conceptos (1)
Conceptos (1)Conceptos (1)
Conceptos (1)
 
Capitulo 1 subestaciones
Capitulo 1 subestacionesCapitulo 1 subestaciones
Capitulo 1 subestaciones
 
Tabla de codigos ansi para protecciones electricas
Tabla de codigos ansi para protecciones electricasTabla de codigos ansi para protecciones electricas
Tabla de codigos ansi para protecciones electricas
 
Generador en paralelo
Generador en paraleloGenerador en paralelo
Generador en paralelo
 
Dimensionamiento del circuito en arranque directo
Dimensionamiento del circuito en arranque  directoDimensionamiento del circuito en arranque  directo
Dimensionamiento del circuito en arranque directo
 
3. protecciones eléctricas y criterios de ajuste ETAP
3. protecciones eléctricas y criterios de ajuste ETAP3. protecciones eléctricas y criterios de ajuste ETAP
3. protecciones eléctricas y criterios de ajuste ETAP
 
Coordinacion de protecciones 1
Coordinacion de protecciones 1Coordinacion de protecciones 1
Coordinacion de protecciones 1
 
Cables
CablesCables
Cables
 
Configuraciones subestaciones-electricas
Configuraciones subestaciones-electricasConfiguraciones subestaciones-electricas
Configuraciones subestaciones-electricas
 
Lineas tecsup
Lineas tecsupLineas tecsup
Lineas tecsup
 
Instalaciones Eléctricas - Interruptor Automático
Instalaciones Eléctricas - Interruptor AutomáticoInstalaciones Eléctricas - Interruptor Automático
Instalaciones Eléctricas - Interruptor Automático
 

Destacado

Calculo de corrientes de cortocircuito
Calculo de corrientes de cortocircuitoCalculo de corrientes de cortocircuito
Calculo de corrientes de cortocircuitofedericoblanco
 
Pass m0 layout-nov-2004-ok
Pass m0 layout-nov-2004-okPass m0 layout-nov-2004-ok
Pass m0 layout-nov-2004-okJorge BC
 
Abb+presentación+de+grupo+&+mx feb+2013
Abb+presentación+de+grupo+&+mx feb+2013Abb+presentación+de+grupo+&+mx feb+2013
Abb+presentación+de+grupo+&+mx feb+2013Pedro Rubalcava
 
Calculo De Corrientes De Cortocircuito
Calculo De Corrientes De CortocircuitoCalculo De Corrientes De Cortocircuito
Calculo De Corrientes De CortocircuitoF Blanco
 
Presentación digitalsignage
Presentación digitalsignagePresentación digitalsignage
Presentación digitalsignagePedro Rubalcava
 
SECADORES DE TRANSFORMADORES POR ABB
SECADORES DE TRANSFORMADORES POR ABBSECADORES DE TRANSFORMADORES POR ABB
SECADORES DE TRANSFORMADORES POR ABBIEEE PES UNAC
 
Presentación sobre Seguridad de ABB en reunión de proveedores REP 2013
Presentación sobre Seguridad de ABB en reunión de proveedores REP 2013Presentación sobre Seguridad de ABB en reunión de proveedores REP 2013
Presentación sobre Seguridad de ABB en reunión de proveedores REP 2013Red de Energía del Perú
 
Subestaciones+compactas+y+tableros+rev+bolivia+[sólo+lectura]
Subestaciones+compactas+y+tableros+rev+bolivia+[sólo+lectura]Subestaciones+compactas+y+tableros+rev+bolivia+[sólo+lectura]
Subestaciones+compactas+y+tableros+rev+bolivia+[sólo+lectura]Jhoony Gonzalez
 

Destacado (12)

Calculo de corrientes de cortocircuito
Calculo de corrientes de cortocircuitoCalculo de corrientes de cortocircuito
Calculo de corrientes de cortocircuito
 
Pass m0 layout-nov-2004-ok
Pass m0 layout-nov-2004-okPass m0 layout-nov-2004-ok
Pass m0 layout-nov-2004-ok
 
Abb+presentación+de+grupo+&+mx feb+2013
Abb+presentación+de+grupo+&+mx feb+2013Abb+presentación+de+grupo+&+mx feb+2013
Abb+presentación+de+grupo+&+mx feb+2013
 
Calculo De Corrientes De Cortocircuito
Calculo De Corrientes De CortocircuitoCalculo De Corrientes De Cortocircuito
Calculo De Corrientes De Cortocircuito
 
Presentación digitalsignage
Presentación digitalsignagePresentación digitalsignage
Presentación digitalsignage
 
Abb hpl ltb
Abb hpl ltbAbb hpl ltb
Abb hpl ltb
 
Abb dcb
Abb dcbAbb dcb
Abb dcb
 
SECADORES DE TRANSFORMADORES POR ABB
SECADORES DE TRANSFORMADORES POR ABBSECADORES DE TRANSFORMADORES POR ABB
SECADORES DE TRANSFORMADORES POR ABB
 
Presentación sobre Seguridad de ABB en reunión de proveedores REP 2013
Presentación sobre Seguridad de ABB en reunión de proveedores REP 2013Presentación sobre Seguridad de ABB en reunión de proveedores REP 2013
Presentación sobre Seguridad de ABB en reunión de proveedores REP 2013
 
Subestaciones+compactas+y+tableros+rev+bolivia+[sólo+lectura]
Subestaciones+compactas+y+tableros+rev+bolivia+[sólo+lectura]Subestaciones+compactas+y+tableros+rev+bolivia+[sólo+lectura]
Subestaciones+compactas+y+tableros+rev+bolivia+[sólo+lectura]
 
sep
sepsep
sep
 
Catálogo ABB MyAt
Catálogo ABB MyAtCatálogo ABB MyAt
Catálogo ABB MyAt
 

Similar a Corrientes de cortocircuito y selectividad en redes de baja tensión abb

Capitulo g-proteccion-circuitos
Capitulo g-proteccion-circuitosCapitulo g-proteccion-circuitos
Capitulo g-proteccion-circuitosJUAN CHUQUIHUA
 
El interruptor termomagnético y su margen de disparo
El interruptor  termomagnético y su margen de disparo El interruptor  termomagnético y su margen de disparo
El interruptor termomagnético y su margen de disparo Instituto Juan Pablo Segundo
 
CABLEADO ELÉCTRICO
CABLEADO ELÉCTRICOCABLEADO ELÉCTRICO
CABLEADO ELÉCTRICOANTONIO
 
FUENTE CONTINUA REGULADA CON UN PUENTE MONOFÁSICO SEMICONTROLADO A TIRIST...
 FUENTE CONTINUA REGULADA CON  UN PUENTE  MONOFÁSICO SEMICONTROLADO  A TIRIST... FUENTE CONTINUA REGULADA CON  UN PUENTE  MONOFÁSICO SEMICONTROLADO  A TIRIST...
FUENTE CONTINUA REGULADA CON UN PUENTE MONOFÁSICO SEMICONTROLADO A TIRIST...Edgar Zorrilla
 
Tema 12 a conceptos generales de corrientes de cortocircuito rev jul07
Tema 12 a conceptos generales de corrientes de cortocircuito rev jul07Tema 12 a conceptos generales de corrientes de cortocircuito rev jul07
Tema 12 a conceptos generales de corrientes de cortocircuito rev jul07Jesus de la Casa Hernandez
 
Elementos De Protección Y Comando
Elementos De Protección Y ComandoElementos De Protección Y Comando
Elementos De Protección Y Comandomendezm22
 
Circuitos electricos de_automatizacion_304
Circuitos electricos de_automatizacion_304Circuitos electricos de_automatizacion_304
Circuitos electricos de_automatizacion_304Cristian Nahuelcura
 
celdas-primarias-y-secundarias-(aire)---medium-voltage-day.pdf
celdas-primarias-y-secundarias-(aire)---medium-voltage-day.pdfceldas-primarias-y-secundarias-(aire)---medium-voltage-day.pdf
celdas-primarias-y-secundarias-(aire)---medium-voltage-day.pdfJonathanLucano3
 
P20 ARRANQUE MOTOR.ppt
P20 ARRANQUE MOTOR.pptP20 ARRANQUE MOTOR.ppt
P20 ARRANQUE MOTOR.pptJuanmaTorres3
 
Tema 9 conceptos generales de corrientes de cortocircuito
Tema 9  conceptos generales de corrientes de cortocircuitoTema 9  conceptos generales de corrientes de cortocircuito
Tema 9 conceptos generales de corrientes de cortocircuitoJesus de la Casa Hernandez
 
Capitulo a-diseno-general-normativa-potencia-instalada
Capitulo a-diseno-general-normativa-potencia-instaladaCapitulo a-diseno-general-normativa-potencia-instalada
Capitulo a-diseno-general-normativa-potencia-instaladaalvacarlos90
 
Interruptores automáticos bt técnicas de corte
Interruptores automáticos bt técnicas de corteInterruptores automáticos bt técnicas de corte
Interruptores automáticos bt técnicas de corteArturo Iglesias Castro
 
Epi laboratorio-citro-b-quispe condori wilfredo-8
Epi laboratorio-citro-b-quispe condori wilfredo-8Epi laboratorio-citro-b-quispe condori wilfredo-8
Epi laboratorio-citro-b-quispe condori wilfredo-8SteepHache
 
Seaparat elect pote
Seaparat elect poteSeaparat elect pote
Seaparat elect poteLuis Sanchez
 
367920243-Unidad-1-Tableros-para-el-control-de-Motores.pdf
367920243-Unidad-1-Tableros-para-el-control-de-Motores.pdf367920243-Unidad-1-Tableros-para-el-control-de-Motores.pdf
367920243-Unidad-1-Tableros-para-el-control-de-Motores.pdfJulioPinoMiranda1
 

Similar a Corrientes de cortocircuito y selectividad en redes de baja tensión abb (20)

7ma_Clase.ppt
7ma_Clase.ppt7ma_Clase.ppt
7ma_Clase.ppt
 
Capitulo g-proteccion-circuitos
Capitulo g-proteccion-circuitosCapitulo g-proteccion-circuitos
Capitulo g-proteccion-circuitos
 
Modulo nro. 1
Modulo nro. 1Modulo nro. 1
Modulo nro. 1
 
El interruptor termomagnético y su margen de disparo
El interruptor  termomagnético y su margen de disparo El interruptor  termomagnético y su margen de disparo
El interruptor termomagnético y su margen de disparo
 
CABLEADO ELÉCTRICO
CABLEADO ELÉCTRICOCABLEADO ELÉCTRICO
CABLEADO ELÉCTRICO
 
FUENTE CONTINUA REGULADA CON UN PUENTE MONOFÁSICO SEMICONTROLADO A TIRIST...
 FUENTE CONTINUA REGULADA CON  UN PUENTE  MONOFÁSICO SEMICONTROLADO  A TIRIST... FUENTE CONTINUA REGULADA CON  UN PUENTE  MONOFÁSICO SEMICONTROLADO  A TIRIST...
FUENTE CONTINUA REGULADA CON UN PUENTE MONOFÁSICO SEMICONTROLADO A TIRIST...
 
Tema 12 a conceptos generales de corrientes de cortocircuito rev jul07
Tema 12 a conceptos generales de corrientes de cortocircuito rev jul07Tema 12 a conceptos generales de corrientes de cortocircuito rev jul07
Tema 12 a conceptos generales de corrientes de cortocircuito rev jul07
 
Elementos De Protección Y Comando
Elementos De Protección Y ComandoElementos De Protección Y Comando
Elementos De Protección Y Comando
 
Circuitos electricos de_automatizacion_304
Circuitos electricos de_automatizacion_304Circuitos electricos de_automatizacion_304
Circuitos electricos de_automatizacion_304
 
celdas-primarias-y-secundarias-(aire)---medium-voltage-day.pdf
celdas-primarias-y-secundarias-(aire)---medium-voltage-day.pdfceldas-primarias-y-secundarias-(aire)---medium-voltage-day.pdf
celdas-primarias-y-secundarias-(aire)---medium-voltage-day.pdf
 
interruptor automatico selecccion
interruptor automatico selecccioninterruptor automatico selecccion
interruptor automatico selecccion
 
P20 ARRANQUE MOTOR.ppt
P20 ARRANQUE MOTOR.pptP20 ARRANQUE MOTOR.ppt
P20 ARRANQUE MOTOR.ppt
 
Tema 9 conceptos generales de corrientes de cortocircuito
Tema 9  conceptos generales de corrientes de cortocircuitoTema 9  conceptos generales de corrientes de cortocircuito
Tema 9 conceptos generales de corrientes de cortocircuito
 
Capitulo a-diseno-general-normativa-potencia-instalada
Capitulo a-diseno-general-normativa-potencia-instaladaCapitulo a-diseno-general-normativa-potencia-instalada
Capitulo a-diseno-general-normativa-potencia-instalada
 
Interruptores automáticos bt técnicas de corte
Interruptores automáticos bt técnicas de corteInterruptores automáticos bt técnicas de corte
Interruptores automáticos bt técnicas de corte
 
Epi laboratorio-citro-b-quispe condori wilfredo-8
Epi laboratorio-citro-b-quispe condori wilfredo-8Epi laboratorio-citro-b-quispe condori wilfredo-8
Epi laboratorio-citro-b-quispe condori wilfredo-8
 
Productos schneider 2
Productos schneider 2Productos schneider 2
Productos schneider 2
 
El Boceto Eléctrico para una casa habitación.
El Boceto Eléctrico para una casa habitación.El Boceto Eléctrico para una casa habitación.
El Boceto Eléctrico para una casa habitación.
 
Seaparat elect pote
Seaparat elect poteSeaparat elect pote
Seaparat elect pote
 
367920243-Unidad-1-Tableros-para-el-control-de-Motores.pdf
367920243-Unidad-1-Tableros-para-el-control-de-Motores.pdf367920243-Unidad-1-Tableros-para-el-control-de-Motores.pdf
367920243-Unidad-1-Tableros-para-el-control-de-Motores.pdf
 

Más de Otorongosabroso

C option control panel operator's manual Generac
C option control panel   operator's manual   GeneracC option control panel   operator's manual   Generac
C option control panel operator's manual GeneracOtorongosabroso
 
Eges 216 manual de diagnósticos y localización de fallas - familia de moto...
Eges 216   manual de diagnósticos y localización de fallas -  familia de moto...Eges 216   manual de diagnósticos y localización de fallas -  familia de moto...
Eges 216 manual de diagnósticos y localización de fallas - familia de moto...Otorongosabroso
 
Electronic modular control panel ii + paralleling (emcp ii + p) systems opera...
Electronic modular control panel ii + paralleling (emcp ii + p) systems opera...Electronic modular control panel ii + paralleling (emcp ii + p) systems opera...
Electronic modular control panel ii + paralleling (emcp ii + p) systems opera...Otorongosabroso
 
Cdvr service manual renr7941-00 _ sis - caterpillar
Cdvr   service manual   renr7941-00 _ sis - caterpillarCdvr   service manual   renr7941-00 _ sis - caterpillar
Cdvr service manual renr7941-00 _ sis - caterpillarOtorongosabroso
 
Manual de montaje y alineamiento de grupos electrógenos con motores waukesha
Manual de montaje  y alineamiento de grupos electrógenos con motores waukeshaManual de montaje  y alineamiento de grupos electrógenos con motores waukesha
Manual de montaje y alineamiento de grupos electrógenos con motores waukeshaOtorongosabroso
 
Fast response ii standby generator sets - models 20-300 kw _ training manua...
Fast response ii   standby generator sets - models 20-300 kw _ training manua...Fast response ii   standby generator sets - models 20-300 kw _ training manua...
Fast response ii standby generator sets - models 20-300 kw _ training manua...Otorongosabroso
 
Electronic modular control panel ii + paralleling emcp ii + p systems ope...
Electronic modular control panel ii + paralleling   emcp ii + p   systems ope...Electronic modular control panel ii + paralleling   emcp ii + p   systems ope...
Electronic modular control panel ii + paralleling emcp ii + p systems ope...Otorongosabroso
 
Dimensionamiento de los motores y generadores en aplicaciones de energía eléc...
Dimensionamiento de los motores y generadores en aplicaciones de energía eléc...Dimensionamiento de los motores y generadores en aplicaciones de energía eléc...
Dimensionamiento de los motores y generadores en aplicaciones de energía eléc...Otorongosabroso
 
Dimensionamiento de los motores y generadores en aplicaciones de energía eléc...
Dimensionamiento de los motores y generadores en aplicaciones de energía eléc...Dimensionamiento de los motores y generadores en aplicaciones de energía eléc...
Dimensionamiento de los motores y generadores en aplicaciones de energía eléc...Otorongosabroso
 
Alternadores sincrónicos línea g plus weg
Alternadores sincrónicos   línea g plus   wegAlternadores sincrónicos   línea g plus   weg
Alternadores sincrónicos línea g plus wegOtorongosabroso
 
D net diesel generators single and three phase - 8 to 15 kw _ service manua...
D net diesel generators   single and three phase - 8 to 15 kw _ service manua...D net diesel generators   single and three phase - 8 to 15 kw _ service manua...
D net diesel generators single and three phase - 8 to 15 kw _ service manua...Otorongosabroso
 
Alineación de ejes de maquinaria rotativa emgesa
Alineación de ejes de maquinaria rotativa   emgesaAlineación de ejes de maquinaria rotativa   emgesa
Alineación de ejes de maquinaria rotativa emgesaOtorongosabroso
 

Más de Otorongosabroso (12)

C option control panel operator's manual Generac
C option control panel   operator's manual   GeneracC option control panel   operator's manual   Generac
C option control panel operator's manual Generac
 
Eges 216 manual de diagnósticos y localización de fallas - familia de moto...
Eges 216   manual de diagnósticos y localización de fallas -  familia de moto...Eges 216   manual de diagnósticos y localización de fallas -  familia de moto...
Eges 216 manual de diagnósticos y localización de fallas - familia de moto...
 
Electronic modular control panel ii + paralleling (emcp ii + p) systems opera...
Electronic modular control panel ii + paralleling (emcp ii + p) systems opera...Electronic modular control panel ii + paralleling (emcp ii + p) systems opera...
Electronic modular control panel ii + paralleling (emcp ii + p) systems opera...
 
Cdvr service manual renr7941-00 _ sis - caterpillar
Cdvr   service manual   renr7941-00 _ sis - caterpillarCdvr   service manual   renr7941-00 _ sis - caterpillar
Cdvr service manual renr7941-00 _ sis - caterpillar
 
Manual de montaje y alineamiento de grupos electrógenos con motores waukesha
Manual de montaje  y alineamiento de grupos electrógenos con motores waukeshaManual de montaje  y alineamiento de grupos electrógenos con motores waukesha
Manual de montaje y alineamiento de grupos electrógenos con motores waukesha
 
Fast response ii standby generator sets - models 20-300 kw _ training manua...
Fast response ii   standby generator sets - models 20-300 kw _ training manua...Fast response ii   standby generator sets - models 20-300 kw _ training manua...
Fast response ii standby generator sets - models 20-300 kw _ training manua...
 
Electronic modular control panel ii + paralleling emcp ii + p systems ope...
Electronic modular control panel ii + paralleling   emcp ii + p   systems ope...Electronic modular control panel ii + paralleling   emcp ii + p   systems ope...
Electronic modular control panel ii + paralleling emcp ii + p systems ope...
 
Dimensionamiento de los motores y generadores en aplicaciones de energía eléc...
Dimensionamiento de los motores y generadores en aplicaciones de energía eléc...Dimensionamiento de los motores y generadores en aplicaciones de energía eléc...
Dimensionamiento de los motores y generadores en aplicaciones de energía eléc...
 
Dimensionamiento de los motores y generadores en aplicaciones de energía eléc...
Dimensionamiento de los motores y generadores en aplicaciones de energía eléc...Dimensionamiento de los motores y generadores en aplicaciones de energía eléc...
Dimensionamiento de los motores y generadores en aplicaciones de energía eléc...
 
Alternadores sincrónicos línea g plus weg
Alternadores sincrónicos   línea g plus   wegAlternadores sincrónicos   línea g plus   weg
Alternadores sincrónicos línea g plus weg
 
D net diesel generators single and three phase - 8 to 15 kw _ service manua...
D net diesel generators   single and three phase - 8 to 15 kw _ service manua...D net diesel generators   single and three phase - 8 to 15 kw _ service manua...
D net diesel generators single and three phase - 8 to 15 kw _ service manua...
 
Alineación de ejes de maquinaria rotativa emgesa
Alineación de ejes de maquinaria rotativa   emgesaAlineación de ejes de maquinaria rotativa   emgesa
Alineación de ejes de maquinaria rotativa emgesa
 

Corrientes de cortocircuito y selectividad en redes de baja tensión abb

  • 1. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 1 Corrientes de Cortocircuíto y Selectividad en Redes de Baja Tensión José Carlos Gijón Montero (Dpto. Ingenierías LP & DM) 16 de Abril de 2010 VI Xuntanza Tecnolóxica Empresa- Universidade.
  • 2. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 2 1.- Definiciones y Consideraciones Teóricas 2.- Selectividad de las Protecciones 3.- Técnicas de Selectividad Estándares 4.- Técnicas de Selectividad Avanzadas 5.- Casos Particulares
  • 3. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 3 Corriente de cortocircuito prevista: Corriente que circularía si el cortocircuito fuera reemplazado por una conexión ideal de impedancia despreciable, sin ninguna modificación de la alimentación. Definiciones (s/ Vocabulario Electrotécnico Internacional) Corriente de cortocircuito: Sobreintensidad resultante de un cortocircuito debido a un defecto o a una incorrecta conexión en un circuito eléctrico. Cortocircuito: Conexión, accidental o intencionada, de relativamente baja resistencia o impedancia, entre dos o más puntos de un circuito que están normalmente a tensiones diferentes.
  • 4. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 4 ¿Por qué es necesario calcular la Corriente de Cto.Cto. prevista? Incendios y explosiones de origen eléctrico Daños físicos a los usuarios de la instalación (quemaduras, traumatismos) La elección correcta de los dispositivos de protección, evitará: Para asegurar que los dispositivos de protección sean elegidos de manera que: Sean capaces de controlar y despejar las corrientes de cortocircuito mínimas Tengan un poder de corte y cierre suficientes para hacer frente a las corrientes de cortocircuito máximas
  • 5. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 5 UNA SOBRECARGA PROLONGADA PUEDE DAÑAR LOS AISLAMIENTOS DE LOS CONDUCTORES Y CONVERTIRSE EN UN CORTOCIRCUITO ¿Por qué es necesario calcular la Corriente de Cto.Cto. prevista? Si el circuito no está debidamente protegido, Cortocircuitos: Normalmente hay defecto en la instalación (p.e. conexión errónea, rotura de aislamientos, olvidarse herramientas en las barras sin aislar, …) Sobrecargas: Normalmente no hay defecto en el circuito (p.e. corriente de arranque de motores, superar el factor de simultaneidad, …) Las sobreintensidades pueden ser de dos tipos:
  • 6. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 6 ¿Por qué es necesario calcular la Corriente de Cto.Cto. prevista? El cálculo del calentamiento de cables y barras para que no superen la temperatura máxima admisible por las cubiertas aislantes El cálculo de los esfuerzos electrodinámicos en los conductores, barras y soportes de barras para que aguanten sin rotura ni deformación los esfuerzos mecánicos debidos a la corriente de cortocircuito Además de la elección de la aparamenta, el cálculo de las corrientes de cortocircuito también es necesario para:
  • 7. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 7 Riesgos de una protección deficiente y posibles errores Errores que a veces se cometen en la elección de la aparamenta: Considerar solo la intensidad nominal No considerar el Poder de Corte y el de Cierre El cortocircuito es una situación anormal que se presenta raramente. Si no se presentase un cortocircuito no ocurriría nada, pero si se produce, al no disponer el interruptor de las características de cortocircuito requeridas, no podría cortar y se podrían producir: EXPLOSIONES, INCENDIOS Y GRAVES DAÑOS A LA INSTALACIÓN No tener en cuenta el aumento de la potencia de cortocircuito en las ampliaciones de la instalación
  • 8. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 8 Riesgos de una protección deficiente y posibles errores
  • 9. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 9 Riesgos de una protección deficiente y posibles errores Estos esquemas representan las sucesivas ampliaciones de potencia en una instalación Interruptores de entrada: Mayor intensidad nominal, necesariamente deben ser sustituidos Interruptores de salidas: Al no cambiar las cargas la intensidad nominal de las salidas no varía, pero sí que se incrementa el Poder de Corte por lo que también deberán ser sustituidos Instalación inicial 315kVA 20/0,4kV 10kA Primera Ampliación 630kVA 20/0,4kV 20kA Segunda ampliación 2x630kVA 20/0,4kV 40kA
  • 10. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 10 Efectos Térmicos y Dinámicos Efectos Dinámicos: Dependen del cuadrado de la corriente de cresta (k Icresta 2 ) Esfuerzos entre conductores, sobre soportes de barras y en la propia aparamenta Las corrientes de cortocircuito provocan en los elementos de la instalación: Efectos Térmicos: Dependen del valor eficaz de la corriente de cortocircuito y del tiempo en el que circula (RI2t) Calentamiento de cables y barras
  • 11. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 11 Interruptor Automático Definición Según normas IEC 60947-2 y UNE-EN60947-2 Aparato mecánico de conexión capaz de establecer, soportar e interrumpir corrientes en condiciones normales del circuito, así como establecer, soportar durante un tiempo determinado, e interrumpir corrientes en las condiciones anormales especificadas del circuito, tales como las de cortocircuito. Características asociadas a las funciones definidas establecer -> Poder de Cierre soportar -> Capacidad de paso durante un tiempo determinado interrumpir -> Poder de Corte
  • 12. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 12 Poder asignado de cierre en cortocircuito (Icm) - IEC 60947-2 El poder de cierre en cortocircuito se expresa como la cresta máxima de la corriente prevista. En corriente alterna el poder de cierre en cortocircuito de un interruptor no debe ser inferior al poder de corte último en cortocircuito (Icu), multiplicado por el factor (n) de la siguiente tabla.
  • 13. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 13 Poder asignado de cierre en cortocircuito (Icm) - IEC 60947-2  Cortocircuito Asimétrico Icu- Ics ~10ms Icm
  • 14. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 14 Clasificación de los Interruptores Automáticos Pequeños Interruptores Automáticos - Miniature Circuit Breakers (MCB) s/Norma IEC 60898 Interruptores de Caja Moldeada - Molded Case Circuit Breakers (MCCB) s/Norma IEC 60947-2 Interruptores Automáticos de Bastidor Metálico - Power o Air Circuit Breakers (PCB o ACB) s/Norma IEC 60947-2
  • 15. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 15 Pequeños Interruptores Automáticos Componentes • Bimetal para disparo por sobrecargas: 2 bandas metálicas = 2 coeficientes de dilatación diferentes. • Electromagnético para disparo por cortocircuitos: • 1 bobina. • 1 núcleo fijo de hierro. • 1 armadura móvil. • 1 martillo para la apertura de contactos. • Mecanismo de apertura de los contactos. • Sistema de extinción del arco.
  • 16. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 16 Sobrecarga Componentes activos con sobrecarga Componentes activos con sobrecarga Tornillo de sintonización precisa bimetal Bimetal Martillo interruptor Marco autoportante Contactos de arco
  • 17. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 17  Cortocircuito Componentes activos en cortocircuito Componentes activos en cortocircuito Bobina magnética Cámara de arco Martillo Trayectoria del arco Contacto s de arco Cortocircuitos
  • 18. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 18 Pequeños Interruptores Automáticos Poder de corte  el poder de corte de un aparato, se expresa por la intensidad de corriente que este dispositivo es capaz de cortar, bajo una tensión de restablecimiento determinada, y en las condiciones prescritas de funcionamiento. UNE EN 60898 Indicada para protección de circuitos en instalaciones domésticas y análogas Icn UNE EN 60947-2 Protección de circuitos. No ofrece restricción frente a la utilización Icu e Ics 4,5 – 6 – 10 – 15 – 25 – 50
  • 19. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 19 Curvas de disparo Disparo magnético Disparo térmico Nº de veces InTiempo Pequeños Interruptores Automáticos
  • 20. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 20 Pequeños Interruptores Automáticos Curvas de disparo • Curva B: mando y protección de circuitos óhmicos (muy poco inductivos), iluminación, bases de enchufe, etc... • Curva C: mando y protección de circuitos mixtos, óhmicos e inductivos iluminación, calefacción, etc.. • Curva D: protección de circuitos muy inductivos, transformadores BT/BT con elevada corriente de arranque.
  • 21. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 21 Pequeños Interruptores Automáticos Curvas de disparo Curva B: 3 … 5 In Curva C: 5…10 In Curva D: 10…20 In Térmico: 13% …45% In Magnético:
  • 22. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 22 Pequeños Interruptores Automáticos Curvas de disparo • Curva K (Kraft = motor): protección de motores, transformadores para soldadura. • Curva Z: protección de circuitos de control y equipos muy sensibles • Curva E sel: curva de disparo selectiva. • Curva ICP-M: empleada por las Compañías Eléctricas para limitar el consumo.
  • 23. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 23 Poder de Corte en Cortocircuito - IEC 60947-2 Poder de Corte Último en Cortocircuito (Icu) Es el poder de corte que se obtiene con un ciclo de ensayo O-CO (Apertura-Cierre/Apertura) expresado en kA eficaz simétrico. Después del ensayo no se requiere al interruptor soportar en régimen continuo su corriente nominal Poder de Corte de Servicio en Cortocircuito (Ics) Es el poder de corte que se obtiene con un ciclo de ensayo O-CO-CO (Apertura- Cierre/Apertura-Cierre/Apertura) expresado en kA eficaz simétrico. Después del ensayo el interruptor debe poder soportar de forma continua su corriente nominal
  • 24. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 24 Categorías de Empleo - IEC 60947-2  Categoría de utilización: Define la capacidad del equipo para obtener una selectividad mediante un retardo intencional respecto a otros dispositivos conectados en serie aguas abajo, en condiciones de cortocircuito.  Categoría A: Interruptores automáticos que no están específicamente destinados a desconectar de forma selectiva, frente a un cortocircuito, por tanto sin especificar la Icw.  Categoría B: Interruptores automáticos que están específicamente destinados a desconectar de forma selectiva, frente a un cortocircuito, respecto a otros dispositivos de protección montados en serie aguas abajo. En estos interruptores debe declararse su Corriente admisible de corta duración (Icw).
  • 25. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 25 Es la corriente que puede soportar el interruptor sin dañarse y sin alterar sus características durante un tiempo convencional de (0,05 - 0,1 - 0,25 - 0,5 ó 1 s); obteniéndose así la posibilidad de una selectividad con los aparatos aguas abajo. Se define para los interruptores de categoría B Corriente admisible de corta duración (Icw) Corriente admisible de corta duración (Icw) - IEC 60947-2
  • 26. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 26 Análisis de las Curvas Tiempo - Corriente Zona de Sobrecarga Se entiende el intervalo de valor de corriente comprendido entre la corriente nominal del interruptor y 8-10 veces el mismo valor.
  • 27. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 30 Análisis de las Curvas Tiempo - Corriente Zona de Cortocircuito Se entiende el intervalo de valor de corriente superior a 8- 10 veces la corriente nominal del interruptor
  • 28. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 36 La interrupción del arco - Película (LN 100)
  • 29.
  • 30. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 38 Relés de sobreintensidad debe disparar tiempo corriente no debe disparar Las Normas fijan unas fronteras límite, mínima y máxima, entre las cuales el interruptor debe garantizar el disparo para asegurar la protección del cable cable
  • 31. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 39 Protección del cable Icc1= 50 kA L= 100 mts.
  • 32. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 40 Protección del cable Icc1= 50 kA L= 100 mts. Icc = 50 kA
  • 33. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 41 Protección del cable L= 100 mts. Icc = 50 kA Icc2= 5,5 kA
  • 34. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 42 Protección del cable L= 100 mts. Icc = 50 kA Icc2= 0,2 kA
  • 35. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 43 Protección del cable Icc1= 50 kA Icc2= 0,2 kA L= 100 mts. IccLLL IccLN
  • 36. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 44 Cortocircuito CÁLCULO DE LA CORRIENTE DE CORTOCIRCUITO IEC 60909-1 • Defecto trifásico IkLLL = U0 / ZL • Defecto bifásico IkLL = /¯3 Uo/ 2ZL = 0,87 IkLLL
  • 37. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 45 CÁLCULO DE LA CORRIENTE DE CORTOCIRCUITO IEC 60909-1 • Defecto fase - neutro (if ZN=ZL) 0,5 IkLLL IkLN = U0 / (ZL+ZN)= (if ZN=2ZL) 0,33 IkLLL • Defecto bifásico (if ZPe=ZL) 0,5 IkLLL IkPE = U0 / (ZL+ZPE)= (if ZPE=2ZL) 0,33 IkLLL LVI – Cap 2 : Cortocircuito
  • 38. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 46 Análisis de las Curvas Tiempo - Corriente
  • 39. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 47 Aspectos direccionales de las corrientes de cto. cto. Cuando hay fuentes en paralelo (Trafos, Generadores, Motores) se deben considerar las corrientes que fluyen de “Aguas Arriba” y las de “Aguas Abajo” para calcular el cortocircuito máximo al que se ven sometidos los distintos elementos de la instalación.
  • 40. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 48 Aspectos direccionales de las corrientes de cto. cto. En el caso que los transformadores sean de la misma potencia: Interruptores automáticos de las salidas: Icc (1 trafo) x (n) Interruptores automáticos de las entradas: Icc (1 trafo) x (n-1) Teniendo en cuenta los aspectos direccionales, la aportación a los puntos de instalación de los interruptores automáticos de entrada y los de salida de un cuadro se indica en la siguiente figura.
  • 41. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 49 Limitación de la corriente  La corriente de cortocircuito prevista es la corrriente que circularía por la instalación si no hubiera dispositivos de protección.  El poder limitador de un interruptor automático es su capacidad de dejar pasar y reducir en mayor o menor grado la corriente de falta prevista.
  • 42. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 50 Ensayo Cortocircuito sin Limitador
  • 43. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 51 Ensayo Cortocircuito con Limitador
  • 44. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 52  Expresan el valor de energía específica I2t =(A2s) que deja pasar el interruptor automático en función de la corriente simétrica de cortocircuito interrumpida.  (Se utilizan p.e. para la protección de cables, protección de acompañamiento). Curvas I2t - Energía Específica Pasante
  • 45. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 53 Curvas de Limitación  Expresan el valor de cresta de la corriente limitada (kA cresta) en función de la corriente simétrica de cortocircuito interrumpida.  (Se utilizan p.e. para el cálculo de los esfuerzos electrodinámicos de barras).
  • 46. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 54 1. Definiciones y Consideraciones Teóricas 2. Selectividad de las Protecciones 3. Técnicas de Selectividad Estándares 4. Técnicas de Selectividad Avanzadas 5. Casos Particulares 6. Interruptores en Caja Moldeada Tmax 7. Interruptores en Bastidor Abierto Emax
  • 47. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 55 Selectividad de las Protecciones • Garantizar un adecuado refuerzo en caso el aparato destinado a despejar la falta no actúe correctamente • Reducir el esfuerzo en los componentes y los daños en la zona afectada. • Reducir los efectos de la falta sobre otras partes de la instalación (pérdidas de tensión, pérdida de estabilidad en las máquinas rotativas, etc.) • Identificar y aislar rápidamente la zona de falta sin afectar la continuidad de servicio en áreas no relacionadas con ella. • Garantizar la seguridad de la instalación y de las personas en todo momento Para qué es importante un buen sistema de protección?
  • 48. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 56 Para poder cumplir con estos objetivos un buen sistema de protección debe estar en condiciones de: • Identificar qué ha sucedido y donde, discriminando entre situación anormal pero tolerable y situación de falta dentro de su zona de influencia. • Actuar lo más rápido posible para reducir los daños (destrucción, envejecimiento acelerado, etc.), salvaguardando la estabilidad de la instalación Identificación precisa de la falta y rápida intervención!! Selectividad de las Protecciones
  • 49. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 57 (según EN 60947-2):1996 Selectividad de las Protecciones  Se habla de selectividad parcial cuando sólo existe selectividad hasta un determinado valor de intensidad Is (límite de selectividad).  Si la intensidad supera este valor ya no se garantiza la selectividad entre los dos interruptores automáticos.
  • 50. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 58 Intensidad límite de selectividad (Is) Es el valor de intensidad correspondiente a la intersección de la característica total tiempo – corriente del dispositivo de protección situado aguas abajo (B) con la característica tiempo –corriente de disparo del otro dispositivo (A). Intensidad límite de selectividad (Is) - IEC 60947-2
  • 51. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 59 (según EN 60947-2):1996 SELECTIVIDAD PARCIAL (2.17.3) Selectividad en el caso de una sobreintensidad en la cual, en presencia de dos dispositivos de protección de máxima intensidad, colocados en serie, el dispositivo de protección aguas abajo asegura la protección hasta un nivel dado de sobreintensidad sin provocar el funcionamiento del otro dispositivo de protección. SELECTIVIDAD TOTAL (2.17.2) Selectividad en el caso de una sobreintensidad en la cual, en presencia de dos dispositivos de protección de máxima intensidad, colocados en serie, el dispositivo de protección aguas abajo asegura la protección (siempre) sin provocar el funcionamiento del otro dispositivo de protección. Selectividad de las Protecciones
  • 52. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 60 Intensidad límite de selectividad (Is) - IEC 60947-2
  • 53. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 61 1. Definiciones y Consideraciones Teóricas 2. Selectividad de las Protecciones 3. Técnicas de Selectividad Estándares 4. Técnicas de Selectividad Avanzadas 5. Casos Particulares 6. Interruptores en Caja Moldeada Tmax 7. Interruptores en Bastidor Abierto Emax
  • 54. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 62 Técnicas de Selectividad Estándares Zona de Sobrecarga En la zona de sobrecarga, con las protecciones activas, se acostumbra a usar la selectividad de tipo tiempo-corriente.
  • 55. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 63 Técnicas de Selectividad Estándares Selectividad Tiempo - Corriente Generalmente las protecciones contra sobrecarga tienen una característica a tiempo dependiente, es decir, al aumentar la corriente se reduce el tiempo de intervención. La selectividad se realiza regulando las protecciones de manera que el interruptor B, para cada posible valor de sobrecorriente, intervenga màs ràpidamente que A. Importante considerar: • Tolerancias (curvas inferior y superior) • Corriente efectiva que circula por cada aparato
  • 56. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 64 Análisis de las Curvas Tiempo - Corriente Zona de Cortocircuito En la zona de cortocircuito, con las protecciones activas, se pueden utilizar diversas técnicas de selectividad.
  • 57. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 65 Técnicas de Selectividad Estándares • Selectividad Amperimétrica • Selectividad Cronométrica • Selectividad Energética
  • 58. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 66 Selectividad Amperimétrica Técnicas de Selectividad Estándares  Este tipo de selectividad se basa en la observación que cuanto más cerca está el punto de defecto de la alimentación, más elevada es la intensidad de cortocircuito. Por tanto, es posible discriminar la zona en que se produce el defecto ajustando las protecciones instantáneas a diferentes valores de intensidad.
  • 59. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 67 Selectividad Amperimétrica Técnicas de Selectividad Estándares  Al ser la In de A mayor que la de B, el valor de la Intensidad de disparo de A será mayor también, pues es un múltiplo (n x In). Con ellos conseguimos tener valores de disparo diferentes en la zona de cortocircuito.
  • 60. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 68 Ventajas: • Muy rápida (Instantánea) • Económica (no S) • Simple de realizar. Desventajas: • La Is es normalmente baja, por tanto a menudo obtenemos solo selectividad parcial. • El nivel de regulación de las protecciones se incrementa rápidamente. • No es posible la redundancia de protecciones. Selectividad Amperimétrica Técnicas de Selectividad Estándares
  • 61. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 69 Selectividad Cronométrica Técnicas de Selectividad Estándares Es posible realizarla entre interruptores de la misma talla con protección S. Es una evolución de la anterior: la estrategia de regulación es aumentar progresivamente el umbral de intensidad y el retardo del disparo cuando más cerca esta el dispositivo de la alimentación. Como en la amperimétrica, el estudio viene realizado con las curvas tiempo – corriente (tener en cuenta tolerancias y corriente efectiva)  5 msg  3 msg
  • 62. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 70 Desventajas: • Los niveles de energía que las protecciones dejan pasar son demasiado elevados. • Número de niveles limitado por el tiempo máximo que soporta el sistema sin perder estabilidad. Selectividad Cronométrica Ventajas : • Sencillo de realizar. • Es posible obtener valores de Is elevados (con Icw elevada). • Permite la redundancia de protecciones Técnicas de Selectividad Estándares
  • 63. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 71 Técnicas de selectividad estándares Selectividad cronométrica Icc= 70kA@415V Espera 0.25s Definiciones Consideraciones Tº Selectividad: de las protecciones técnicas estándares técnicas avanzadas casos particulares
  • 64. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 72 Técnicas de selectividad estándares Selectividad energética  Es un tipo de selectividad que aprovecha las características de limitación de los interruptores.  “Un interruptor limitador tiene un tiempo de intervención suficientemente breve como para impedir que la corriente de defecto llegue a su valor de pico si este no estuviera”  No es posible realizar curvas de disparo de tiempo-corriente, por tanto la selectividad energética no puede ser determinada por el usuario. Definiciones Consideraciones Tº Selectividad: de las protecciones técnicas estándares técnicas avanzadas casos particulares
  • 65. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 73  ¿Por qué no se pueden utilizar las curvas tiempo–corriente?  En cortocircuito los interruptores son extremadamente rápidos, durante los 10ms primeros es físicamente imposible representar lo que está pasando  Abren en presencia de una fuerte componente asimétrica y las curvas son definidas con formas de onda simétrico sinusoidales.  Los fenómenos son prevalentemente dinámicos (por tanto dependen del cuadrado del valor instantáneo de la corriente) y pueden “describirse” utilizando las curvas de energía específica pasante Técnicas de selectividad estándares Selectividad energética Definiciones Consideraciones Tº Selectividad: de las protecciones técnicas estándares técnicas avanzadas casos particulares
  • 66. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 74 Tablas de Coordinación Selectividad y Back Up Técnicas de Selectividad Estándares
  • 67. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 75 Técnicas de selectividad estándares Selectividad energética Definiciones Consideraciones Tº Selectividad: de las protecciones técnicas estándares técnicas avanzadas casos particulares
  • 68. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 76 1. Definiciones y Consideraciones Teóricas 2. Selectividad de las Protecciones 3. Técnicas de Selectividad Estándares 4. Técnicas de Selectividad Avanzadas 5. Casos Particulares 6. Interruptores en Caja Moldeada Tmax 7. Interruptores en Bastidor Abierto Emax
  • 69. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 77 Técnicas de Selectividad Avanzadas • Selectividad de Zona • Selectividad Direccional • Selectividad de zona + Protección direccional D • Selectividad Energética
  • 70. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 78  En general se obtiene a través del “diálogo” entre los dispositivos de medida de corriente. Puede realizarse de dos modos: 1. Los dispositivos envían la información a un sistema de supervisión el cual identifica cual protección debe intervenir. 2. Cada protección ante corrientes de falta envía, a través de una conexión directa o un bus, una señal de bloqueo a la protección jerárquicamente superior (aguas arriba respecto a la dirección del flujo de potencia) y actúa siempre que al mismo tiempo no este bloqueada por la protección aguas abajo... . Técnicas de selectividad avanzadas Selectividad de zona Definiciones Consideraciones Tº Selectividad: de las protecciones técnicas estándares técnicas avanzadas casos particulares
  • 71. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 79 Instalaciones Críticas OPEN OPEN  S. Amperimétrica?  S. Cronométrica?  Selectividad de Zona!
  • 72. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 80 Selectividad de Zona Falta en zona 3 El interruptor C, al no ser bloqueado por el interruptor D, es el llamado a actuar Técnicas de Selectividad Avanzadas
  • 73. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 81 Instalaciones Críticas OPEN OPEN  Solo S. de Zona? 1
  • 74. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 82 Instalaciones Críticas OPEN OPEN  Solo S. de Zona?  Protección direccional! OPEN OPEN 2
  • 75. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 83 Instalaciones Críticas CB Falta en Icc Dirección T. Disparo E1 Aguas Arriba 10 Negativa 100 mseg. Condiciones Generales • Cada Generador contribuye con 10kA de Icc. • Las direcciones en verde son configurables en cada interruptor. • Estamos en una situación de emergencia eléctrica! • La condición más crítica es un cortocircuito aguas arriba del CB E1 o E2. 1
  • 76. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 84 Instalaciones Críticas CB Falta en Icc Dirección T. Disparo E1 Aguas Arriba 10 Negativa 100 mseg. Condiciones Generales • Cada Generador contribuye con 10kA de Icc. • Las direcciones en verde son configurables en cada interruptor. • Estamos en una situación de emergencia eléctrica! • La condición más crítica es un cortocircuito aguas arriba del CB E1 o E2. CB Falta en Icc Dirección T. Disparo E1 Aguas Arriba 10 Negativa 100 mseg. Aguas Abajo 10 Positiva 200 mseg. 2
  • 77. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 85 Instalaciones Críticas CB Falta en Icc Dirección T. Disparo E1 Aguas Arriba 10 Negativa 100 mseg. Aguas Abajo 10 Positiva 200 mseg. Condiciones Generales • Cada Generador contribuye con 10kA de Icc. • Las direcciones en verde son configurables en cada interruptor. • Estamos en una situación de emergencia eléctrica! • La condición más crítica es un cortocircuito aguas arriba del CB E1 o E2. E2 Aguas Arriba 10 Negativa 100 mseg. Aguas Abajo 10 Positiva 200 mseg.
  • 78. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 86 Instalaciones Críticas Pero …. y la selectividad con el resto del sistema? No son demasiado rápidos E1 y E2? Sólo Zona o sólo Direccional? Direccional + Zona !
  • 79. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 87 Instalaciones Críticas ■ Para un cortocircuito aguas arriba de E1, este bloquea a E2 por 100 mseg. y disparará en el tiempo regulado. ■ Lo mismo ocurre para cortocircuito aguas arriba de E2. 200 mseg.Positiva10Aguas Abajo 100 mseg.Negativa10Aguas Arriba E1 T. DisparoDirecciónIccFalta enCB 200 mseg.Positiva10Aguas Abajo 100 mseg.Negativa10Aguas Arriba E2
  • 80. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 89 1. Definiciones y Consideraciones Teóricas 2. Selectividad de las Protecciones 3. Técnicas de Selectividad Estándares 4. Técnicas de Selectividad Avanzadas 5. Casos Particulares 6. Interruptores en Caja Moldeada Tmax 7. Interruptores en Bastidor Abierto Emax
  • 81. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 90 Instalaciones Críticas OPEN OPEN PERFECTA COORDINACION !!!
  • 82. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 91 Instalaciones Críticas OPEN OPEN CLOSED CLOSED B cambia automáticamente su regulación COORDINACION RECUPERADA!!!
  • 83. © ABB Group April 21, 2010 | Slide 92 1. Definiciones y Consideraciones Teóricas 2. Selectividad de las Protecciones 3. Técnicas de Selectividad Estándares 4. Técnicas de Selectividad Avanzadas 5. Casos Particulares 6. Interruptores en Caja Moldeada Tmax 7. Interruptores en Bastidor Abierto Emax
  • 84. ©ABBAutomationProducts,S.A. DivisiónBajaTensión-1 28/03/02 Corrientes de Cortocircuíto y Selectividad en Redes de Baja Tensión 16 de Abril 2010 VI Xuntanza Tecnolóxica Empresa- Universidade. José Carlos Gijón Montero Dpto. Ingenierías LP & DM
  • 85. ©ABBAutomationProducts,S.A. DivisiónBajaTensión-2 1. Interruptores en Caja Moldeada Tmax 2. Interruptores en Bastidor Abierto Emax
  • 92. ©ABBAutomationProducts,S.A. DivisiónBajaTensión-9 1. Interruptores en Caja Moldeada Tmax 2. Interruptores en Bastidor Abierto Emax
  • 93. ©ABBAutomationProducts,S.A. DivisiónBajaTensión-10  Sensores de corriente de nueva generación MORE  Módulos opcionales para la personalización del relé de protección MORE  Un nuevo concepto para la corriente nominal del interruptor: Rating Plug MORE Relés de Protección : características generales