Proteccion de Lineas de Transmision

Instituto Instituto Te Tecnológico de Hermosillo Hermosillo

Protecciones de los Sistemas Eléctricos Eléctricos de Potencia

Ing. y M.A. Román A. Zayas Castillo

nidad !" Protecciones de l#neas de transmisión

$onat%an &ederico Pére'

Ing. Eléctrica

Hermosillo( Son. a )! de diciem*re del !+),

Introducción

-as l#neas de transmisión son el medio de transorte de la energ#a eléctrica. Permiten %acer llegar la energ#a generada %asta los untos de distri*ución a grandes distancias. -a rotección de la l#nea de transmisión es una rioridad ara la con/ia*ilidad de un sistema eléctrico de otencia. En este tra*a0o a*ordaremos la utilidad( el rinciio del /uncionamiento y caracter#sticas generales so*re las rotecciones de la l#nea de transmisión( entre ellas" Protección di/erencial de l#nea( Protección de so*recorriente direccional( Protección de distancia( Protección de recierre ara corriente alterna( Protección de so*recorriente instantáneo.

Protecciones para líneas de transmisión Protección de sobrecorriente instantáneo (50)

Es un rele1ador 2ue mide ermanentemente la corriente y comara las mediciones con 1alores de a0uste deendiendo del circuito a roteger. Si se resenta una corriente ele1ada o una /alla( como so*recarga o cortocircuito el rele1ador oerara casi instantáneamente. 3era en el orden de +.+4 segundos Protección de so*recorriente con retraso de tiemo 54)6" Este es un rele1ador 2ue se caracteri'a or tener un retraso. Por lo general( a mayor corriente menor el tiemo del retraso.

7etectan 8nicamente la magnitud de la corriente. Se utili'an en circuitos radiales( la otencia se transmite en un solo sentido( no %ay regreso.

Estos rele1adores oeran con /alla adelante o atrás de los untos en 2ue están instalados or2ue 8nicamente son sensi*les a la magnitud9 or lo 2ue es con1eniente utili'arlos 8nicamente en circuitos radiales.

Protección de recierre para corriente alterna (79):

 Rele1ador 2ue /unciona cuando el ángulo de /ase entre dos tensiones o corrientes o entre una tensión y una corriente alcan'a un 1alor determinado. Se utili'a generalmente en alimentadores aéreos. En alimentadores su*terráneos no %ay recierre or2ue si /alla es 2ue /alla el aislamiento( estas son /allas ermanentes y se tiene 2ue re1isar el alimentador y rearar la /alla. -os alimentadores aéreos si tiene recierre( generalmente tienen tres. Cuando %ay /alla act8a el 4)( a*re el interrutor y su contacto au:iliar ;*< cierra( entonces act8a el => ara su recierre 2ue en1#a se?al al interrutor.

 Protección de distancia (21):

  -os rele1adores de distancia son emleados ara la rotección de l#neas de transmisión de mediano y alto 1olta0e. -os rele1adores de distancia tio admitancia o similar de tres 'onas( son ara /allas entre /ases 5!)-6 y los rele1adores de distancia tio reactancia de tres 'onas son ara rotección de /allas de una /ase a tierra 5!)@6. Con /acilidades ara comensar el e/ecto de inductancia mutua. El !) es en realidad un rele1ador 2ue oera a *ase de imedancia( su rinciio de /uncionamiento se *asa en la ley de 3HM( esta Z es el arámetro a monitorear o medir a artir de las se?ales ro1enientes de los TCs y TPs conectados a la l#nea a roteger( ya 2ue ZBDI.

@eneralmente se utili'a como rotección rimaria y de resaldo de l#neas de transmisión. Se cali*ra en /unción de la imedancia de la l#nea 5en *ase a esta es su a0uste6. Esta rotección reci*e se?al de corriente y de otencial( como se 1e en la /igura.

Protección de sobrecorriente direccional (67):

Cuando la coordinación de las rotecciones de so*recorriente se %ace comlicada y en ocasiones imosi*le en l#neas de transmisión con /uente de alimentación en am*os e:tremos( se ueden emlear rele1adores de so*recorriente suer1isadas or una unidad direccional. -a direccionalidad simli/ica el ro*lema de selecti1idad y seguridad. Este rele1ador se alica a l#neas como resaldo ara roteger e2uios de la su*estación( es otra /orma de rotección de resaldo de la roia l#nea. El rele1ador direccional de so*recorriente de tierra 5,=n6 es alimentado de los secundarios de los Trans/ormadores de otencial instalados en el *us.

Protección piloto:

  Es el me0or tio ara la rotección de l#neas. Además( emlea un canal de comunicaciones en con0unción con las rotecciones ara a1eriguar en el menor  tiemo osi*le si una /alla se encuentra en la l#nea rotegida o /uera de ella. Protección di!erencial de línea ("7#):

Se utili'a ara rotección( control y suer1isión de l#neas y ca*les aéreos en todo tio de redes( la =- se uede utili'ar %asta los ni1eles de tensión más altos. Es adecuado ara rotección de l#neas con carga ele1ada y l#neas con 1arias terminales en las 2ue los re2uisitos de disaro sean de uno( dos yDo tres olos( la =- tam*ién es adecuado ara rotección de alimentación or ca*le de *lo2ues generadortrans/ormador  En condiciones normales de oeración se tiene la misma corriente a tra1és de la l#nea y tiene el mismo sentido( ara esta rotección se necesitan dos rele1adores =- conectados entre si or un %ilo iloto 2ue sir1e como medio de comunicación( tam*ién odr#a ser /i*ra ótica.

En condiciones de /alla( las dos terminales de la l#nea alimentan el unto de /alla( el sentido de la corriente de una de las terminales se in1ierte. -os rele1adores

detectan

la

/alla

y

mandan

se?al

de

disaro

a

los

interrutores.