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Cálculo de Protecciones

con PowerFactory

Ejercicios de Entrenamiento

Protección por Sobrecorriente

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Cálculo de Protecciones con PowerFactory: Protección porSobrecorriente.

El objetivo de los siguientes ejercicios de entrenamientos es proveer la práctica necesaria en elmanejo de PowerFactory para funciones de protección de sobrecorriente. Tras la finalización de losmismos se encontrará en condiciones de llevar a cabo estudios de protección de sobrecorriente de

manera independiente.

Le deseamos éxito en la resolución de los ejercicios.

Ejercicio 1: Coordinación de Protecciones por Sobrecorriente

En este ejercicio se procederá a realizar un estudio de la coordinación de protecciones de

sobrecorriente para una pequenya red industrial.Se ejercitará aquí la utilización de interruptores de baja tensión, fusibles y protección de motores.

•  Importar el archivo “Proteccion-Seminario.dz”.

•  Activar el proyecto “Proteccion-Seminario” y el caso de estudio “Sobrecorriente”.

•  Agregar en el lado de alta tensión del transformador “T-Industrie” (Barra “SW-6”) un transformadorde corriente. Para ello utilice el tipo “CT 10-500/1A“ que encontrará en la biblioteca local, y elija la

relación de transformación 100 A: 1 A.

•  Agregar un relé tipo I>/I>> y ajustar los tiempos de disparos como se indica en la Figura 1.

•  Crear un diagrama “Tiempo-Corriente” y asignarle el nombre “I-Ind-NS”.

•  El relé del transformador debe ser ajusado de manera que un cortocircuito en el transformador

sea despejado en tiempo rápido (I>>). Para ello calcular la corriente de cortocircuito trifásicomáxima del lado de baja tensión del transformador. Para no poner en riesgo la selectividad con elrelé aguas abajo en la red industrial deberá tomarse un factor de seguridad del 20%, o sea el

ajuste de corriente del relé deberá ser aproximadamente un 20% mayor a la corriente decortocircuito.

•  La curva de sobrecarga I> debe asegurar que se despeje un cortocircuito bifásico mínimo hasta labarra “Distribución” en la red industrial, observándose al mismo tiempo que no se produzca un

disparo para condiciones de carga (verificación mediante flujo de carga).

•  Agregar la característica de protección del transformador en el diagrama tiempo-corriente ycomprobar que la corriente de arranque (inrush) no produzca el disparo del relé.

•  En el interruptor “NS-LS-1” de la barra “S-T1” agregar la protección tipo “MP M20H1/800A” deMasterpact (ver en la biblioteca del proyecto, directorio Masterpact). Observar que en este caso,el modelo de la protección requiere de la definición de un transformador de corriente con relación

1 a 1. Para el transformador de corriente no es necesario en este caso elegir un tipo.

•  Agregar esta protección en el diagrama I-t existente.

•  Ajustar primero la característica de carga de esta protección como se indica en la Figura 2.Realizar el ajuste desplazando directamente la característica sobre el diagrama I-t.

•  El característica de disparo rápido debe proteger en lo posible hasta un 80% de la longitud delcable.

•  Para el disparo por sobrecarga deberá usarse una característica del tipo I2t que asegure el

disparo en 1.6 s de un cortocircuito bifásico mínimo directamente en bornes del motor o de la

carga.

•  Verificar si el cable “Kabel-T1” queda tambien protegido por la protección en el interruptor de bajatensión.

•  Agregar un fusible en el alimentador “Verteilung” ->“Kable 1”y elegir el calibre de manera que seaselectivo con la protección del interruptor de baja tensión.

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Typ: I>/I>>

T> = 0.8sT>> = 0.15s

T-Industrie

0

SW-6

 Figura 1: Relé de protección del transformador

Protección Motor Typ: 7SJ6001I>>>/t>>> = off 

Interruptor Baja TensiónTyp: MP M20H1/800A

Sobrecarga  I = 1.0 x In

  t = 7.5I²t on

gL-Fusible

Segun VDE636

Kabel

-T1

NS

-LS-1

NS-L1

Ka

bel-L1

LS-M1

Kabel-

S-T1

Klemmleiste

 

Figura 2: Dispositivos de protección para la red industrial

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Typ: I>/I>>T> = 1.2sT>> = 0.4s

Typ: I>/I>>T> = 0.8sT>> = 0.4s

L-SW5

L-

 AZ1-

SW

L-UW

L-SW5-UW3L-AZ1-SW5

U

W-3/

S0

 

Figura 3: Relés en „UW-3“ y „AZ-1“

Typ: I>/I>>T> = 0.8sT>> = 0.4s

L-SW4L-SW2

L-SW1

L-2-4

L-

1-2

 

Figura 4: Relés en „SW-1“