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5/26/2018 Reles de Protecci n At
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1Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 1Luis Morn T. 1
Rels Digitales
Multifuncin
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2Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 2Luis Morn T.
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3Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 3Luis Morn T.
Clasificacin de acuerdo a la norma ANSI/IEEE C57-2-
1979.
N del Rel Funcin21 rel de distancia25 rel de sincronismo
27 rel de bajo voltaje
32 rel direccional de potencia40 rel de prdida de excitacin
46 rel de balance de fase (corrientes)
47 rel de secuencia de fase49 rel trmico de sobrecarga
50 rel de sobrecorrientes instantneas
51 rel de sobrecorriente
52 Interruptor de Potencia
59 rel de sobre voltaje
60 rel de balance de voltaje
67 rel direccional de sobrecorriente81 rel de frecuencia
86 rel de bloqueo
87 rel diferencial
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4Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 4
52
21P
G 32
QVI
OSB
OST 67PG
Q 50
PGQ
51PGQ
87O
U 27 59
PGQ
85
25
79
Barra 220 kV
Lnea 220 kV
Interruptor
Sobre/BajaFrecuencia
BajoVoltaje
Sobre Voltaje -Fase
-Tierra -Sec. Neg.
Distancia -Fase Mho -Tierra Mho -Tierra Quad.
ElementoDireccional -Sec. Neg. V -Sec. Cero V -Sec. Cero. I
Block/Trip Sobrecorr.Direccional -Fase -Tierra -Sec. Neg.
27 59
Sobrecorr. -Fase -Tierra -Sec. Neg.
Sobrecorr. Inst. -Fase -Tierra -Sec. Neg.
ReconectadorAutomtico
SobrevoltajeBajovoltajeCanal Auxiliar
Sincronismo
Ejemplo Ajuste Rel de Distancia
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5Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 5
Resumen de los parmetros de la Lnea de Transmisin
Lnea Tipo de Cable Longitud(km)
Impedancia sec pos()
Charra - Tap Off ACAR 900 MCM 23 2.904 + j 11.422
Tap Off - Planta ACAR 700 MCM 30 2.282 + j 11.944
Tap Off - NacimientoACSR 636 MCM
25 2.807 + j 10.938
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6Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 6
Nacimiento
Celulosa Laja
CMPC
CharraTap Off
Rel SEL-311C
2.9 + j11.42 2.28 + j11.94
2.80 + j10.93
Generador 3 Alstom
52.5 MVAXd= 21%
SIC
I coci 3f = 9940 A
I coci 3f = 4000 A
Circuito equivalente monofsico de secuencia positiva del sistemade alimentacin de Planta.
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7Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 7
La potencia de cortocircuito trifsica del SistemaInterconectado Central (SIC) referida al nodo Charra es de3778 MVA, aportando una corriente de cortocircuito trifsicamxima de 9940 A.
La corriente de cortocircuito trifsico de la Planta en la barra deempalme de 220 kV es de 4000 A totales (para una falla francaen la barra de 220 kV).
El nodo Nacimiento se considera como barra de carga y sedesprecia el posible aporte de corriente de cortocircuito que
pueda entregar, con respecto a la corriente aportada por labarra Charra.
Informacin Tcnica Sistema de Transmisin
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8Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 8
3788 MVA
220 kV
T1
11/14.63/18.37 MVA
220/6 kV
11%
T2
11/14.63/18.37 MVA
220/6 kV
11%
T3
11/14.63/18.37 MVA
220/6 kV
11%
T36-2
10 MVA
6/13.2 kV
11.23%
0.4
0.3 0.3
Cargas
Barra A2Cargas
Barra A1
Cargas
Barra B
Cargas
Barra D
Barra D13.2 kV
Barra B6 kV
Barra A26 kV
Barra C6 kV
Barra A16 kV
G3
G3
52.5 MVA
13.2 kV
Xd''=21%
Cargas
Barra C
T36-1
10 MVA
6/13.2 kV
11.23%
Barra E
6 kV
T XF2
10 /16 MVA
6/13.2 kV
11.23%
5.4 MVAr 5.4 MVAr 4.8 MVAr
7.2 MVAr
7.2 MVAr P=20 MWQ=16.5 MVAr
P=10.3 MWQ=9.5 MVAr
P=3.4 MWQ=2.9 MVAr
P=7.6 MWQ=6.5 MVAr
P=6 MWQ=5.3 MVAr
Nacimiento
Celulosa Laja
CMPC
Charra Tap Off
2.9 + j11.42 2.28 + j11.94
2.80 + j10.93
SICX
Falla 3F
Rel SEL-311C
4505 V
1871 V
111217 V
1548 V 2207 V
2495 V
9154 V
9154 V
5405 Acoci
230 Acoci
76 Acoci Pri
62 Acoci Pri 91 Acoci Pri
3838 Acoci
3273 Acoci Pri
2792 Acoci Pri
2756 Acoci
465 Acoci
1081 Acoci Pri
555 Acoci
1824 Acoci
Flujo de corrientes aportadas por G3 en caso de cortocircuitotrifsico en Tap Off.
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9Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 9
Criterios de Ajuste de las Zonas de Proteccin.
Para el ajuste de la funcin de proteccin de distancia del Rel SEL-
311C se definen tres zonas de proteccin, de modo de cubrir fallasque se pueden presentar en distintas partes de la lnea detransmisin.
Zona 1: 90% de Impedancia de Lnea Celulosa Laja-Tap Off
Zona 2: 100% de Impedancia de Lnea Celulosa Laja Tap Off
ms 50% Lnea Charra-Tap Off.Zona 3: 100% de Impedancia de Lnea Celulosa Laja-Tap Off ms
125% Lnea Charra-Tap Off.
Impedancias de la lnea para las distintaszonas de proteccin
Zona 1 2.66 + j 10.39 10.16 /_75.6
Zona 2 4.26 + j16.64 17.18 /_75.6
Zona 3 6.43 + j 25.21 26.02 /_75.6
Tiempos de operacin para lasdistintas zonas de proteccin
Zona 1 Unidad Instantnea
Zona 2 0.5 s.
Zona 3 1 s.
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10Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 10
3788 MVA
220 kV
T1
11/14.63/18.37 MVA
220/6 kV
11%
T2
11/14.63/18.37 MVA
220/6 kV
11%
T3
11/14.63/18.37 MVA
220/6 kV
11%
T36-2
10 MVA
6/13.2 kV
11.23%
0.4
0.3 0.3
Cargas
Barra A2Cargas
Barra A1
Cargas
Barra B
Cargas
Barra D
Barra D
13.2 kV
Barra B
6 kV
Barra A2
6 kV
Barra C
6 kV
Barra A1
6 kV
G3
G3
52.5 MVA
13.2 kV
Xd''=21%
Cargas
Barra C
T36-1
10 MVA
6/13.2 kV
11.23%
Barra E
6 kV
T XF2
10 /16 MVA
6/13.2 kV
11.23%
5.4 MVAr 5.4 MVAr 4.8 MVAr
7.2 MVAr
7.2 MVAr P=20 MWQ=16.5 MVAr
P=10.3 MWQ=9.5 MVAr
P=3.4 MWQ=2.9 MVAr
P=7.6 MWQ=6.5 MVAr
P=6 MWQ=5.3 MVAr
Nacimiento
Celulosa Laja
CMPC
Charra Tap Off
2.9 + j11.42 2.28 + j11.94
2.80 + j10.93
SIC
X
Falla 3F en
1.25 km desde
Tap Off
Rel SEL-311C
10136 V
1981 V
114196 V
1667 V 2310 V
2590 V
9271 V
9271 V
5269 Acoci
225 Acoci
74 Acoci Pri
60 Acoci Pri 89 Acoci Pri
3742 Acoci
3190 Acoci Pri
2721 Acoci Pri
2687 Acoci
454 Acoci
1054 Acoci Pri
541 Acoci
1778 Acoci
Flujos de corrientes parafalla en 5% de lneadesde Tap Off haciaNacimiento (1.25 km).
El rel calcula la impedancia aparente
(Zap rel) como el cuociente entre el
voltaje fase-tierra y la corriente de
lnea, para este caso, la impedancia
aparente queda como:
lnea-neutroap rel
lnea
V 101236/ 3Z = 26I 225
Zap rel es menor que Zzona 3 y el
rel puede detectar la falla.
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11Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 11
Operacin de Rels de Distancia (21):
El rel de distancia basa su operacin en la magnitud de la impedanciaque mide. El valor de la impedancia calculada depende de lascaractersticas del sistema elctrico.
Ajustes Actuales:
Primera Zona: 22.9 ohms, con operacin en unidad instantnea.Segunda Zona: 30.53 ohms, con un tiempo de retardo de 0.25 seg.Tercera Zona:no activada.
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12Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 12
Sistema Interconectado 220 kV
Charrua
Laja Santa Fe
1.21 + j 4.65 []
2.27 + j 11.25 []
3.82 + j 15.86 []
Pacifico
Inforsa
TX 4
30/40 MVA
220-6.6 kV
18 %
SFE-TG
26.25 MVA
Xd=18 %
TX 1
33/44 MVA
220-13.2 kV
12 %
P-TG 2
50 MVA
Xd=22.7 %
L-TG 3
52.5 MVA
Xd=21 %
TX 2
33/54 MVA
220-6 kV
11 %
TX 3
30/40 MVA
6-13.2 kV
11.5 %
Scoci=7469MVA
Maria
Dolores
B-T1 B-T2
1.81 + j 8.98 [] 1.2 + j 4.61 [] 1.92 + j 9.55 []j 12.74 []
P-TG 1
45.4 MVA
Xd=18.9 %
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13Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 13
Impedancias equivalentes vista por rel SEL de Laja ante distintosPuntos de falla.
Los ajustes existentes en el rel no son capaces de detectar loscortocircuitos en las barras Charra, B-T2, Santa Fe y Pacfico yaque los valores de impedancia estn fuera de los alcances de laszonas.
Tabla 1.5.-Impedancias equivalentes vistas por rel SEL de Laja para distintos
Puntos de Cortocircuito Trifsico en la Lnea de 220 kVBarra en Falla Impedancia Equivalente
Vista por relR () XL()
Charra 61.23 [] 12.43 59.95
B- T1 28.7 [] 6.41 27.97
Mara Dolores 11.48[] 2.27 11.25
B T2 113.75[] 17.48 112.39
Santa Fe 317.63[] 33.25 315.88
Pacfico 666.14[] 81.29 661.16
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14Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 14
Ajustes Propuestos:
Z[] Tiempo retardo Direccin
Zona 1 22.9 Instantneo Forward
Zona 2 30.53 0.25 (seg.) Forward
Zona 3 64 0.5 (seg.) Forward
Charrua
Laja Santa Fe
Pacifico
Inforsa
TX4
30/40 MVA
220-6.6 kV18 %
SFE-TG
26.25 MVA
18 %
TX1
33/44 MVA
220-13.2 kV
12 %
P-TG 2
50 MVA
22.7 %
L-TG 3
52.5 MVA
21 %
TX2
33/54 MVA220-6 kV
11 %
TX3
30/40 MVA
6-13.2 kV
11.5 %
100%
Charrua
Laja Santa Fe
Pacifico
Inforsa
TX 4
30/40 MVA
220-6.6 kV18 %
SFE-TG
26.25 MVA
18 %
TX 1
33/44 MVA
220-13.2 kV
12 %
P-TG 2
50 MVA
22.7 %
L-TG 3
52.5 MVA
21 %
TX 2
33/54 MVA
220-6 kV11 %
TX 3
30/40 MVA
6-13.2 kV
11.5 %
6 Km
Charrua
Laja Santa Fe
Pacifico
Inforsa
TX 430/40 MVA220-6.6 kV
18 %
SFE-TG
26.25 MVA
18 %
TX 133/44 MVA220-13.2 kV
12 %
P-TG 2
50 MVA
22.7 %
L-TG 3
52.5 MVA
21 %
TX 233/54 MVA
220-6 kV11 %
TX 330/40 MVA6-13.2 kV11.5 %
100 %
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15/50
15Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 15Luis Morn T.
Rel de proteccin de motores (Multilin 269, SEL
749M).
Rel de proteccin de generadores (SEL 300G, ABB
SA-1).
Rel de proteccin de transformadores (Multilin 745,
SEL 451, ABB SPAD 346.) .
Rels de proteccin de alimentadores (SEL 501,
Multilin 750).
Tipos de rels.
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16Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 16
Ejemplo de Funciones de Proteccin en Rel Digital GE:
Diagrama simplificado de proteccin Rel GE-G60.
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17Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 17
Ejemplo de Funciones de Proteccin en Rel Digital GE:
ANSI Funcin ANSI Funcin
21P242527P27TN27X324046
50G50N50P50SP50/2751G51P
Phase Distance BackupVolts Per HertzSynchrocheckPhase UndervoltageThird Harmonic NeutralUndervoltageAuxiliary UndervoltageSensitive Directional PowerLoss of Excitation
Generator UnbalanceGround InstantaneousOvercurrentNeutral InstantaneousOvercurrentPhase InstantaneousOvercurrentSplit Phase ProtectionAccidental Energization
Ground Time OvercurrentPhase Time Overcurrent
59N59P59X59_264TN67_267N67P68/78
81A81O81R81U87G87S
Neutral OvervoltagePhase OvervoltageAuxiliary OvervoltageNegative Sequence Overvoltage100% Stator GroundNegative Sequence DirectionalOvercurrentNeutral Directional OvercurrentPhase Directional Overcurrent
Power Swing DetectionFrequency Out-Of-BandAccumulationOverfrequencyRate of Change of FrequencyUnderfrequencyRestricted Ground FaultStator Differential
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18Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 18Luis Morn T.
Normalmente vienen equipados con 2 entradas de corriente:
1 Ampre
5 Ampre
Nivel de cortocircuito trifsico y razn transformacin T/C
definen cual de las 2 entradas usar.
Capacidad de sobrecarga de rels digitales.
Capacidad de sobrecarga
Entrada 1 A Entrada 5 A
Sobre carga permanente 4 A 20 A
Sobre carga por 10 seg. 25 A 100 ASobre carga por 1 seg. 100 A 500 A
5/26/2018 Reles de Protecci n At
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19Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 19Luis Morn T.
Forma de sensar la corriente.
Secundario
T/C
R1
R2 Voltaje de
entrada al
rel
R1>>R2
5/26/2018 Reles de Protecci n At
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20Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 20Luis Morn T.
Puertas de comunicacin (ajuste va PC, comunicacin con
SCADA).
Gran flexibilidad en los ajustes (permite definir nueva curva
tiempo corriente).
Capacidad de control.
Registro de tiempo de arco del interruptor.
Caractersticas de operacin de rels digitales.
5/26/2018 Reles de Protecci n At
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21Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 21Luis Morn T.
Anlisis de forma de onda.
5/26/2018 Reles de Protecci n At
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22Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 22Luis Morn T.
Rels de Sobrecorriente (curvas tiempo-corriente)
0,001
0,01
0,1
1
10
100
1000
10000
100 1000 10000 100000
Inverso Muy Inverso Extre. Inverso Tpo. Largo Inverso
5/26/2018 Reles de Protecci n At
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23Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 23Luis Morn T.
Lever:
Tipo de curva tiempo corriente del rel, que definepara una misma caracterstica de operacin, distintosvalores de tiempo de operacin, para un mismo valorde corriente.
Tap:Es el valor mnimo de corriente de entrada al rel, quese considera como referencia, y que define la corrienteque har operar al rel. Es un ajuste interno del rel
que define la corriente de pickup.Pickup:
Mnima corriente de operacin del rel.
Definiciones importantes.
5/26/2018 Reles de Protecci n At
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24Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 24Luis Morn T.
Curvas tiempo-corriente de tiempo inverso.
5/26/2018 Reles de Protecci n At
25/50
25Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 25Luis Morn T.
Mxima corriente de carga nrush mximo del transformador
Proteccin de Sobrecorriente
Ejemplo.
AkV
kVA138
8.13*3
3300 A
kV
kVA125512*
8.13*3
2500
2.5/3.3 MVA
13.8/600 kV
13.8 kV 600 V
carga
RELE (5 amp)
150/5
5/26/2018 Reles de Protecci n At
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26Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 26Luis Morn T.
Ejemplo. Ajuste del Pickup
La corriente de sobrecarga se ajusta generalmente entre 1.2 a 1.5 de lacorriente mxima, por ejemplo 1.3*138 A = 179.4 A.
Ajuste del pickup del rel (Multilin 735/737) =
Dependiendo del estudio de coordinacin, tomando un mnimotiempo de coordinacin entre curvas de 0.3 seg (normalmenteentre 0.2 y 0.5 seg), se determina el tipo de curva y elmultiplicador.
Ajuste de curva = Very Inverse. Phase Time Multiplier = 3
%120100*150
4.179
A
A
5/26/2018 Reles de Protecci n At
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27Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 27Luis Morn T.
Ejemplo. Ajuste del Pickup
Tambin se desea que esta proteccin opere en caso de una falla en600 V.
Corriente de falla en 13.8 kV =
Esta corriente es menor que la corriente inrush del
transformador (1255 A), por lo tanto este valor no puede serusado.
Corriente de pickup instantnea =
Ajuste del instantneo del rel =
AA
A895
13800
600*120600
A15061255*2.1
101501506
AA
5/26/2018 Reles de Protecci n At
28/50
28Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 28Luis Morn T.
100 1K 10K 100K0.01
0.10
1
10
100
1000
CURRENT IN AMPERES
fuses.tcc Ref. Voltage: 13800 Current Scale X 10^0
TIMEINSECONDS
179.4 A
Very Inverse
1506 A
5/26/2018 Reles de Protecci n At
29/50
29Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 29
Coordinacin de Protecciones de Fase:Ejemplo
1
TX Inrush
160 XF01
4
6
9
11
1
160 XF014
6
911
100 1K 10K 100K 1M0.01
0.10
1
10
100
1000
CURRENT IN AMPERES
Mina.tcc Ref. Voltage: 6900 Current Scale X 10^0
TIMEINSECONDS
5/26/2018 Reles de Protecci n At
30/50
30Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 30
Rle de Proteccin de Motores E3.
Luis Morn T.
5/26/2018 Reles de Protecci n At
31/50
31Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 31Luis Morn T.
Rel de Proteccin de motores E3.
Principales caractersticas:
Conexin DeviceNet integrada. Valores de trip y alarma programables.
Funciones de diagnstico y monitoreo de seales online.
Indicadores LED de falla y botn prueba/rearme.
Medicin de corriente rms verdadera por fase.
Imagen trmica a travs de modelo que simula calentamiento delmotor.
Utilizable en motor monofsico y trifsico.
5/26/2018 Reles de Protecci n At
32/50
32Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 32Luis Morn T.
Rel de Proteccin de motores E3
Protecciones:
Sobrecarga.
Prdida de fase (I).
Desequilibrio de corriente.
Falla a tierra. (solo E3 Plus).
Baja carga.
Bloqueo durante el arranque.
Bloqueo durante el funcionamiento.
Temperatura motor mediante PTC (solo E3 Plus).
Proteccin contra falla en la comunicacin.
5/26/2018 Reles de Protecci n At
33/50
33Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 33Luis Morn T.
Caractersticas corriente-tiempo del rel de sobrecarga E3.
5/26/2018 Reles de Protecci n At
34/50
34Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 34Luis Morn T.
Resumen de protecciones y alarmas
5/26/2018 Reles de Protecci n At
35/50
35Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 35
Ejemplo motor
M
T/C
600:5 A
3
Trip
400 A
NH3 aM
E3
In motor = 313 A.
FLAmotor= 313 A.
E3 trip class = 20.
Con Ipartida= 6 xIn.
Se aprecia que no existeselectividad por lo que seproduce traslape en las curvas.
100 1K 10K0.01
0.10
1
10
100
1000
CURRENT IN AMPERES
mareto.tcc Ref. Voltage: 690 Current Scale x10^0
TIMEIN
SECONDS
E3 class 20 Fusible 400A
MOTOR
E3 class 20 Fusible 400A
MOTOR
5/26/2018 Reles de Protecci n At
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36Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico 36
Ejemplo motor
M
T/C
600:5 A
3
Trip
500 A
NH3 aM
E3
100 1K 10K0.01
0.10
1
10
100
1000
CURRENT IN AMPERES
mareto.tcc Ref. Voltage: 690 Current Scale x10^0
TIMEIN
SECONDS
MOTOR
Fusible 500A
E3 class 30
MOTOR
Fusible 500A
E3 class 30
Aumentar fusibles a 500 A
Subir trip class a 30
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37Laboratorio De Calidad de
Suministro Elctrico 37
Flujos de Corr ientes de Corto circu ito por Cada Trafo
Mult 565 Mult 565Mult 565
52-1 52-2 52-3
52-4
Barra N1
T1 T2 T3
Barra N2 Barra N3
ABB
Micro 51ABB
Micro 51
ABB
Micro 51
ABB
Micro 5152-5
NC NC
52-1 52-2 52-3
PD-0933 PD-0791 PD-0934 PD -0793
Icc = 6.3 kAIcc = 6.3 kA Icc = 6.3 kA
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Suministro Elctrico 38
Anlisis de Operacin con Actu ales A jus tes
En caso de existir un cortocircuito trifsico simtrico en la
barra N1, la corriente de falla calculada es de 18,9 [kA]. Lacorriente que aporta cada transformador principal es de 6,3
[kA].
Segn las curvas tiempo corriente la primera proteccin en
detectar la falla es la ABB Micro 51 y despus de 0,7segundos comanda la apertura del interruptor diferencial de
barra (52-4), despejando la falla para las barras N2 y N3 y
limitando el aporte de la corriente de cortocircuito a un slo
transformador (slo T1), lo que permite que el sistema de
distribucin energizado desde las barras N2 y N3 pueda
seguir trabajando en forma normal.
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39Laboratorio De Calidad de
Suministro Elctrico 39
Problema en la Operacin con Actuales Aju stes
Se tiene que el rel Multilin 565 detecta este valor de corriente
de falla de 6,3 [kA] en 0,8 segundos, comandando as la
apertura del interruptor principal 52-1 y con ello el despeje total
de la falla, con un intervalo de coordinacin de 0,1 segundo
entre las protecciones ABB Micro 51 y Multilin 565. Este
esquema de proteccin diferencial permite despejar un
cortocircuito en cualquiera de las 3 barras, sin tener que
desenergizar la totalidad de la planta.
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Suministro Elctrico40
Problema en la Operacin con Actuales Aju stes
La descoordinacin en este caso no se observa, sin embargo el nivel de
corriente pickup de los rels Micro 51 de 4800A y el tiempo de
respuesta de 0,7 segundos es excesivo.
La mxima corriente permitida por los transformadores considerando
ventilacin forzada segunda etapa es de 1569A en el lado de 23kV.
En caso de desenergizar un transformador por mantencin, o por laocurrencia de una falla, la mxima corriente que puede circular por los
acopladores de barra es 3138A.
Cualquier corriente de mayor valor a sta debe ser considerada como
corriente de falla, por lo tanto, la recomendacin en este caso, esajustar la corriente pickup de los rels ABB Micro 51 a este nuevo
valor (3600A) y con un tiempo de respuesta igual a 0,5 segundos.
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Suministro Elctrico41
Luis Morn T.
Normalmente, rels de ltima generacin vienen equipados
con: 1 puerta serial de comunicacin RS232 (panel frontal)
2 puertas seriales de comunicacin RS485 (panel posterior).
Puerta RS232 se usa para grabar ajustes del rel realizadospreviamente en un PC.
Puertas RS485 se usan para comunicar rel con sistema decontrol y supervisin remota.
Sistema de comunicacin.
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Suministro Elctrico42
Luis Morn T.
Cmo se realiza la comunicacin
en los rels?
Puertas o interfaces de comunicacin tpica:
RS-232
RS-422
RS-485
Puertas Ethernet
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43Luis Morn T.
Caractersticas de las diferentes puertas
RS-232
Enlaza slo dos dispositivosconectando la lnea transmisora de undispositivo con la lnea receptora del otro.
Comunicacin full duplex.
Envan seales de tensin por las lneas con referencia a tierraalcance mximo de 15 m entre equipos
velocidad mxima de transmisin de datos de 20 Kbps.
Su corta distancia y baja inmunidad al ruido no las hace idneas paratrabajo industrial
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44Luis Morn T.
RS-422
Distancias hasta 1500 mts. Velocidades hasta 10 Mbps Posee buen rechazo al ruido.No son compatibles con RS-232 por lo que debe disearse una
interfaz (adaptador de seales) Soporta operacin full-duplex permite comunicar hasta 10 dispositivos esto obliga a asignar nombres a los dispositivos
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45Luis Morn T.
RS-485
Distancias de hasta 1500 mtrs. Velocidad de 10 Mbps.
Comparten la misma conexin hasta 32 dispositivos.
Utiliza slo un par de cables para la seal
Operacin half-duplex
Debido a que no hay protocolos de comunicaciones, el trfico en el bus debeser controlado por software.
esto obliga a asignar nombres (ID) a los dispositivos
No es compatible con la puerta RS-422 ni con la RS-232
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46Luis Morn T.
Interfaz Ethernet
Soporta mltiples nodos en comunicacin full-duplex
requiere asignar nombres a los equipos, pero este nombreviene incrustado en la tarjeta o mdulo Ethernet.
Conexin a travs de UTP, fibra ptica e inalambrico.
Velocidades: 10 Mbps (Ethernet), 100 Mbps (Fast-
Ethernet), 10 Gbps (Gigabit Ethernet)Distancias de hasta 2 km.
Puede comunicar cualquier dispositivo con una tarjeta dered o bien un adaptador Ethernet/RS-232, Ethernet/RS-485,Ethernet/USB, etc.
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47Luis Morn T.
Qu es un Protocolo de comunicacin?
Protocolo de comunicacin es una forma de intercambiarinformacin entre los distintos dispositivos que conforman unared.
Para el caso de rels, el protocolo se basa en un conjunto dereglas o acuerdos que se deben seguir para establecer lacomunicacin entre los dispositivos .
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49Luis Morn T.
Los Protocolos ms utilizados son:
Profibus
Modbus
Device net
Ethernet
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50Laboratorio De Calidad deSuministro Elctrico
50Luis Morn T.
Es el lenguaje tcnico que usan los equipos para
comunicarse entre s.
Los equipos Multilin utilizan el protocolo Modbuspara sistemas locales.
Esta caracterstica permite la conexin de unidades conprotocolos Modbus (hasta 19200 bps) o Modbus Plus(hasta 1Mbps).
Esto se muestra en el siguiente esquema.
Protocolos de comunicacin (Multiln).
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51Laboratorio De Calidad de 51
Conexin tpica para unidades Multilin a Modbus plus
Protocolos de comunicacin (Multiln).
MULTILIN MULTILIN MULTILIN MULTILIN
BRIDGE
MODBUS RS485
MODBUS PLUS