protección de sistemas eléctricos de potencia

1. CONEXIÓN DE LA PROTECCION DIFERENCIAL EN LOS TRANSFORMADORES
DE CORRIENTE PARA UN TRANSFORMADOR
TRASFORMADOR
OPIr = 0
R R
2000/5 2000/5
5A5A
5A 5A
RELEVADOR DIFERENCIAL SEL-387
Por: Katia Iliana Hernández Méndez
El relevador 87T que es una protección diferencial del transformador, es un
dispositivo microprocesado de protección contra cortocircuitos internos del
transformador que se conecta a los circuitos secundarios de los
transformadores de corriente (TC’s) situados en ambos lados del elemento a
transformador y su principio se basa en comparar la magnitud y ángulo de fase
de las corrientes que entran y salen del transformador de potencia por medios
de sus TC’s de alta y baja.
En condición normal de operación siempre habrá igualdad de magnitudes de
corrientes en donde las corrientes que llegan al ajuste de operación del 87 se
anulan dando cero corriente en su bobina de operación, es decir no habrá
diferencia de corriente que hagan operar a la protección diferencial.
Sucede el mismo caso cuando existen fallas externas al transformador pero
cualquier falla que ocurra dentro de la zona de protección provocará una
corriente diferencial que hará operar el 87T.
Al disparar este relevador se energiza un relevador auxiliar 86 de contactos
múltiples y de reposición manual que tiene los contactos necesarios para
disparar el interruptor y bloquear al cierre los mismos de manera que eviten un
cierre imprudencial.
Este relevador cuenta con elementos de sobrecorriente de fases para ver
cortocircuitos internos y/o externos y también de neutro para ver fallas a tierra,
cuenta con valores de ajuste de temperatura para sobrecargas, elementos de
sobretensión y variaciones de frecuencia. Los ajustes del pick-up de los
elementos de sobrecorriente y la característica de operación son

2. Slop 1
(SLP1)
Slop 2
(SLP2)
O87P
IOP
IRT
100%
Región Restringida25%
IRS1
Región de Operación
independientes del ajuste del elemento diferencial. La mayoría de los
elementos pueden ser controlados en el momento de operación.
En esta figura se muestra la característica de operación de una protección
diferencial digital la cual tiene una corriente de operación IOP y una corriente
de Restricción IRT y un ajuste de operación O87P o un nivel mínimo requerido
para la operación IOP y dos pendientes de operación llamadas SLP1 con su
limite de operación IRS1 que es una curva inicial empezando en el origen y con
intersección O87P y una segunda curva si se llegara a utilizar SLP2 y que
deberá ser mas grande que SLP1 O IGUAL y toda su área superior es una
región de operación del relevador y el área interna de la figura es una región
donde el rele no opera.
Las pruebas que se realizan a esta protección para la verificación de su óptimo
funcionamiento es:
1.- Simularle condiciones normales de carga y observando que el relevador no
llegue a operar verificando sus mediciones balanceadas y la no existencia de
corriente diferencial, así como el cableado a través de los fasores que da como
dato el propio relevador y en caso de existir alguna mala conexión al momento
de simular las condiciones normales que en caso de haberlas se generan
corrientes de secuencia negativa y errores en los ángulos de las corrientes de
lado de alta y baja las cuales pueden provocar operaciones incorrectas en el
relevador.
2.- Simular condiciones de falla y ver la operación del relevador y su corriente
diferencial, verificar la prueba de la característica de la pendiente del relevador
a través de una librería del software de un equipo de prueba la cual lo hace en
forma automática llenando correctamente los datos de ajuste solicitados por el
programa.