1. PROTECCIÓN SOBRECORRIENTE
PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE
Julio, 2008, Lima Perú
©Todos los derechos reservados por Red de Energía del Perú

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
PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE
©Todos los derechos reservados por Red de Energía del Perú

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.
PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE
©Todos los derechos reservados por Red de Energía del Perú

4. CONCEPTO
Relé de protección sobrecorriente
Acción de disparo
CB
Corriente actuante
RELÉ DE Transformador
SOBECORRIENTE
de corriente
PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE
©Todos los derechos reservados por Red de Energía del Perú

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
PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE
©Todos los derechos reservados por Red de Energía del Perú

6. CLASES DE SOBRECORRIENTES
Según característica de disparo (tiempo)
 Sobrecorriente de tiempo definido
 Sobrecorriente de tiempo inverso
 Sobrecorriente instantáneo
PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE
©Todos los derechos reservados por Red de Energía del Perú

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
PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE
©Todos los derechos reservados por Red de Energía del Perú

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
PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE
©Todos los derechos reservados por Red de Energía del Perú

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
PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE
©Todos los derechos reservados por Red de Energía del Perú

10. APLICACIÓN
En subestaciones y líneas
Relés de sobrecorriente de falla a tierra Direccionales:
 Líneas de doble alimentación en transmisión
 Líneas de sub-transmisión
PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE
©Todos los derechos reservados por Red de Energía del Perú

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)
PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE
©Todos los derechos reservados por Red de Energía del Perú

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
PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE
©Todos los derechos reservados por Red de Energía del Perú

13. APLICACIÓN
En transformadores
Aplicación de unidades de fase y tierra en TR conexión en Y.
PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE
©Todos los derechos reservados por Red de Energía del Perú

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
PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE
©Todos los derechos reservados por Red de Energía del Perú

15. APLICACIÓN
En reactores
PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE
©Todos los derechos reservados por Red de Energía del Perú

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
PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE
©Todos los derechos reservados por Red de Energía del Perú

17. APLICACIÓN
En transformadores
 Bancos dobles de condensadores conectados en estrella
 Midiendo un desequilibrio de corriente entre los neutros
Relé de
corriente
PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE
©Todos los derechos reservados por Red de Energía del Perú

18. CONEXIONES
Circuito secundario de corriente
CB
P1
S1
A S2
S1
B S2
RELÉ DE
SOBRE S1
CORRIENTE C
S2
N P2
PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE
©Todos los derechos reservados por Red de Energía del Perú

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
PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE
©Todos los derechos reservados por Red de Energía del Perú

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
PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE
©Todos los derechos reservados por Red de Energía del Perú

21. CURVAS DE TIEMPO INVERSO
Curvas normalizadas tipo IEC
PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE
©Todos los derechos reservados por Red de Energía del Perú

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
©Todos los derechos reservados por Red de Energía del Perú

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
de los derechos reservados por Red de Energía del Perú

24. CURVAS DE TIEMPO INVERSO
El disparo Instantáneo
PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE
©Todos los derechos reservados por Red de Energía del Perú

25. PROTECCIÓN DE SOBRECORRIENTE
©Todos los derechos reservados por Red de Energía del Perú