SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA

SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA

Los sistemas eléctricos de potencia y las instalaciones industriales y comerciales se diseñan para alimentar las cargas en una forma segura y confiable. Uno de los aspectos a los que se les pone mayor atención, es el control adecuado de los cortos circuitos, o fallas como se les conoce comúnmente, ya que estas pueden producir interrupciones de equipos importantes o servicios vitales, en ocasiones, y desde luego puede provocar daño a personas, equipos o instalaciones con la consecuente pérdida de tiempo y dinero.

Los sistemas eléctricos de potencia, se diseñan para estar tan libres de fallas como sea posible, mediante el uso de equipos especializados y diseños completos y cuidadosos, así como técnicas modernas de construcción y mantenimiento adecuado.

Algunas de las causas principales de fallas son:

• Descargas atmosféricas

• Efectos de contaminación aérea en aislamientos externos (contaminación salina industrial, polvos, etc,)

• Envejecimiento prematuro de los aislamientos por sobrecargas permanentes, mala ventilación, selección inadecuada, etc.

• Fallas en equipos

• Vandalismo

• Condiciones de operación inadecuadas

• Errores humanos

Relevadores de Protección

Solemos pensar en un sistema de energía eléctrica en términos de sus partes más impresionantes como las grandes estaciones de generación, transformadores, líneas de alta tensión, etc Si bien estos son algunos de los elementos básicos, hay muchos otros componentes necesarios y fascinantes. Los relevadores de protección es uno de ellos.

El papel de los relevadores de protección en el diseño de sistemas eléctricos de energía y su funcionamiento tiene los siguientes propósitos:

A. Aislar el elemento con falla.

B. La mitigación de los efectos de una falla eléctrica.

La función de los relevadores de protección es eliminar del sistema cualquier elemento cuando sufre un cortocircuito, o cuando funciona de forma anormal que puede causar daños o interferir con el funcionamiento del resto del sistema. El equipo de protección es ayudado en esta tarea por los interruptores que son capaces de desconectar el elemento defectuoso cuando se les pide hacerlo por el equipo de protección.

Los interruptores suelen ubicarse de forma que cada generador, transformador, bus, línea de transmisión, etc, pueden estar completamente desconectado del resto del sistema. Estos interruptores deben tener capacidad suficiente para que puedan llevar por un momento la corriente máxima de cortocircuito que puede fluir a través de ellos, y luego de acuerdo a ciertos estándares prescritos.

Aunque la función principal de la protección por relevadores es mitigar los efectos de corto circuitos, otras condiciones de funcionamiento anormales que surgen también requieren los servicios de los relevadores de protección. Esto es particularmente cierto en los generadores y motores.

Una función secundaria de la protección por relevadores es proporcionar la indicación de la ubicación y tipo de falla. Estos datos no sólo ayudarán a agilizar la reparación, sino también, en comparación con la observación humana y los registros automáticos oscilograficos, proporcionan los medios para analizar la eficacia de las funciones de prevención y mitigación de fallas incluso de las protecciones en sí.

En sistemas de potencia, suele decirse que Protecciones es la ciencia, habilidad y el arte de ajustar los relevadores para proveer una máxima sensibilidad a las fallas y condiciones indeseables, pero permitir su operación bajo cualquier condición permisible o tolerable. Es importante reconocer que la “ventana del tiempo” en la decisión de las protecciones en un sistema de potencia, es muy estrecho, es vital una correcta decisión por parte de los dispositivos de protección en cuanto la falla sea intolerable, respondiendo de una forma rápida.

Fallas en Sistema Eléctricos

Las fallas más representativas en los sistemas de potencia son las siguientes:

 Cortocircuitos

Al ocurrir un cortocircuito, la fuerza electromotriz de la fuente se aplica

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