Este documento describe la protección de sobrecorriente, incluyendo su concepto, clases según la cantidad actuante y características de disparo, nomenclatura, y aplicaciones comunes en subestaciones y líneas eléctricas. La protección de sobrecorriente detecta corrientes que exceden los niveles de ajuste y dispara la desconexión para proteger el equipo. Se usa comúnmente para transformadores, reactores, bancos de condensadores, líneas y otros componentes.

1. PROTECCIÓN SOBRECORRIENTE
PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE
Julio, 2008, Lima Perú
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2. CONTENIDO
ÍTEM TEMA
1 Concepto
2 Clases de sobrecorrientes
3 Nomenclatura
4 Aplicación
5 Conexiones
6 Curvas de tiempo inverso
Preparado por Rodolfo Galvis
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3. CONCEPTO
Relé de protección sobrecorriente
 Es un dispositivo capaz de detectar una cantidad actuante de
corriente que sobrepasa el “nivel de ajuste” o “puesta en trabajo” y
acciona unos contactos para ejecutar una acción de desconexión de
la sección del sistema donde se detecta la sobrecorriente.
 En un relé de sobrecorriente, la cantidad actuante es suministrada
por un transformador de corriente que refleja la corriente circulante
en el primario con una relación de transformación definida.
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4. CONCEPTO
Relé de protección sobrecorriente
Acción de disparo
CB
Corriente actuante
RELÉ DE Transformador
SOBECORRIENTE
de corriente
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5. CLASES DE SOBRECORRIENTES
Según cantidad actuante
 Sobrecorriente de falla entre fases
 Sobrecorriente de falla entre fases y tierra
I 2 I F-N
 Sobrecorriente de neutro
I R
 Sobrecorriente de secuencia negativa
I F-F
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6. CLASES DE SOBRECORRIENTES
Según característica de disparo (tiempo)
 Sobrecorriente de tiempo definido
 Sobrecorriente de tiempo inverso
 Sobrecorriente instantáneo
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7. CLASES DE SOBRECORRIENTES
Según direccionalidad
CB
Corriente
 Sobrecorriente No Direccional
RELÉ DE
SOBECORRIENTE
de falla
CB
 Sobrecorriente Direccional RELÉ DE
Corriente
de falla
SOBECORRIENTE
Tensión de
Polarización
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8. NOMENCLATURA
Según cantidad actuante
 Sobrecorriente de tiempo definido 50
(Incluye el instantáneo)
Fase A 50A
50 Fase B 50B
Fase C 50C
Neutro 50N
Secuencia negativa 50Q
 Sobrecorriente de tiempo inverso 51
Fase A 51A
51 Fase B 51B
Fase C 51C
Neutro 51N
Secuencia negativa 51Q
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9. APLICACIÓN
En subestaciones y líneas
Relés de sobrecorriente de fases y tierra No Direccionales:
 Protección de transformadores
 Auto-transformadores
 Reactores
 Alimentadores de distribución
 Bancos de condensadores
 Líneas radiales
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10. APLICACIÓN
En subestaciones y líneas
Relés de sobrecorriente de falla a tierra Direccionales:
 Líneas de doble alimentación en transmisión
 Líneas de sub-transmisión
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11. APLICACIÓN
En subestaciones y líneas
Los relés de sobrecorrientes son la protección básica para
muchas otras aplicaciones
 Protección de falla interruptor
 Protección diferencial de corriente (porcentual)
 Protección de zona muerta
 Protección de tramo (Stub)
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12. APLICACIÓN
En transformadores
En transformadores tienen la siguiente aplicación:
 Respaldo para la protección diferencial
 Protección principales en transformadores zig-zag para puesta a tierra de
sistemas flotantes
 Sobrecorriente de tiempo inverso (51)
Ajuste entre el 120 y 150% de In
 Permite ciertos niveles de sobrecarga
 En el lado de la fuente se coordina con la corriente de magnetización
 A veces tienen filtro para el segundo armónico de corriente
 En el lado de la carga se coordina con los relés de carga
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13. APLICACIÓN
En transformadores
Aplicación de unidades de fase y tierra en TR conexión en Y.
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14. APLICACIÓN
En reactores
 Se conectan directamente a la red de alta tensión o a terciarios de
transformadores
 Se usa como relés de respaldo del diferencial
 Se protege de manera similar a los transformadores
 Similares dispositivos internos
 El relé de sobrecorriente de tiempo definido - por la Inrush
 Sobrecorriente de tierra en la conexión del neutro
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15. APLICACIÓN
En reactores
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16. APLICACIÓN
En bancos de condensadores
 Transformador de corriente entre los puntos nulos del puente
Relé de
corriente
 Transformador de corriente en cada extremo para medir la diferencia de
corriente en ambos capacitores
Relé de
corriente
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17. APLICACIÓN
En transformadores
 Bancos dobles de condensadores conectados en estrella
 Midiendo un desequilibrio de corriente entre los neutros
Relé de
corriente
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18. CONEXIONES
Circuito secundario de corriente
CB
P1
S1
A S2
S1
B S2
RELÉ DE
SOBRE S1
CORRIENTE C
S2
N P2
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19. CONEXIONES
Circuito secundario de corriente
CB
Ia P1
S1
Ib
A S2
S1
B If
RELÉ DE
Ic S2
SOBRE S1
CORRIENTE C
S2
N In P2
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20. CONEXIONES
Circuito secundario de corriente
CB
Ia P1
S1
Ib
A S2
S1
B If
RELÉ DE
Ic S2
SOBRE S1
CORRIENTE C
S2
N In P2
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21. CURVAS DE TIEMPO INVERSO
Curvas normalizadas tipo IEC
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22. CURVAS DE TIEMPO INVERSO
Curvas normalizadas tipo IEC
tp = Tiempo de operación en segundos
tr = Tiempo de reposición en segundos
(emulando un relé de disco)
TD = Multiplicador de tiempo
M = Corriente aplicada (número de veces
PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE de la I nominal
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23. CURVAS DE TIEMPO INVERSO
Curvas normalizadas – US
tp = Tiempo de operación en segundos
tr = Tiempo de reposición en segundos
(emulando un relé de disco)
TD = Multiplicador de tiempo
M = Corriente aplicada (número de veces
PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE
©Todosla I nominal
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24. CURVAS DE TIEMPO INVERSO
El disparo Instantáneo
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25. PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE
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