Relés Diferencial Porcentual. En la práctica los fabricantes acostumbran recomendar protección diferenc ial de porcentaje para la protección contra cortocircuitos para todos los bancos de transformadores de potencia cuya capacidad trifásica es 1 000 kva y mayores. Un muestreo de un gran numero representativo de compañías de potencia demostró que una minoría favorece la protección diferencial para bancos tan bajos como 1 000 kva, pero que prácticamente era unánime la aprobación de dicha protección para bancos designados a 5 000 kva y mayores. Para aplicar estas recomendaciones a autotransformadores de potencia, deberán tomarse las capacidades nominales nominales anterio-res como el “tam año físico equivalente” de bancos de autotransformadores, donde dicho tamaño iguala la capacidad nominal multiplicada por 1 — (V3 — (V3 — VA). VA). Donde V3 y VA son los valores nominales de las tensiones en los lados de baja y alta tensión, respectivamente.
Requisitos de precisión del transformador de corriente para relevadores diferenciales. Por lo general se precisan dos tipos de cálculos. Primero, es necesario conocer en forma aproximada qué errores se esperan del TC para las fallas externas. Los relevadores diferenciales de porcentaje para protección de transformadores de potencia tienen por lo general pendientes de porcentaje ajustable. el conocimiento de cuáles serán los errores del TC es un factor que determina Ia selección de la pendiente en porcentaje. El otro tipo de cá1culo es para evitar la posibilidad del bloqueo en fallas internas, dicho cálculo es particularmente necesario en el relevador de “restricción de armónicas”,. Para procedimientos detallados de ap1icación deberán seguirse los instintivos de los fabricantes.
En la Figura se representa una curva de disparo típica típica en la protección diferencial. Id es la corriente diferencial e Ir es la corriente de restricción, ambas en valores en por unidad. La línea azul representa el error causado por la corriente de magnetización, la verde el causado por la inexactitud de los transformadores de corriente, y la roja el error debido al posible cambio de tomas del transformador.
Protección diferencial de barras mediante relés diferenciales porcentuales de tensión, OC = relés limitadores de sobrecorriente; 0V = elemento dc tensión; CT = transformador de intensidad.
PRACTICA NRO. 6 RELÉ DIFERENCIAL PORCENTUAL I2 (inyectado)
I1 (teórico)
I1 (Real)
Diferencia (%)
4,6
4,28
3,7
0
TAP1 TAP2
4,5 4,6
] [
CORRIENTE DE OPERACIÓN (A) CORRIENTE DE NO OPERACION (A)
4,2 4,6
3,7 0,22
4.3 4.2
ZONA DE OPERACION
4.1 4
Series2
3.9
ZONA DE NO OPERACION 3.8 3.7 3.6 0
1
2
3
4
5
En la práctica, después de hacer todas las compensaciones requeridas, la corriente diferencial en condiciones normales nunca es exactamente igual a cero, debido a errores de precisión de los TCs, errores de medida de los relés, etc., por lo que el ajuste de la corriente diferencial con la que va a operar el relé se selecciona en un valor típico de 20-30% de la corriente nominal del relé. Es decir, que para un relé diferencial de 5 Amperios nominales, el ajuste de disparo debe estar entre 1.0 y 1.5 Amperios de corriente diferencial.
LABORATORIO N° 7 CURVA (CORRIENTE VS. TIEMPO) DEL RELE DIFERENCIAL PORCENTUAL
CURVAS CORRIENTE VS. TIEMPO Inyección por 5 con Tap en 3,2 R(Ω)
72,6
68,2
I(A) t(seg)
52,9
46
1,66 4,03
1,83 2,6
26 2,7 1,08
3.5 3 2.5 ) A ( I
2
1.5
Inyeccion por 5
1 0.5 0 0
1
2
3 t(seg)
4
5
2,45 0,8
3,31 0,32
Inyección por 7 con Tap en 4,6 R(Ω)
46,2
I(A) t(seg)
26,3
13,2
12
8
2,5
4,45
7,4
9,2
14,3
2,204
0,213
0,2
0,17
0,1
Inyeccion por 7 16 14 12 10 ) A ( I
8 6
Inyeccion por 7
4 2 0 0
0.5
1
1.5 t(Seg)
2
2.5
