Coordinación de protecciones

OBJETIVO

Los estudios de coordinación de protecciones tienen la finalidad de tener un sistema eléctrico selectivo y lograr que el  equipo de protección  opere de una manera oportuna y asegurándose de dejar fuera de servicio solamente el equipo donde ocurrió la falla. 

La función de los dispositivos de protección,  es la detección de las condiciones de falla y  el aislamiento del problema tan rápido como sea posible. La aplicación correcta de estos dispositivos de protección, depende de varios factores que involucran estudio y  experiencia en la protección de sistemas.

Un sistema eléctrico de potencia industrial ideal, debe ser un sistema “selectivo”, para cumplir con el requisito de ser selectivo, los dispositivos de protección deben ser dimensionados y coordinados con otros, de tal manera que opera primero solo el dispositivo de protección que se encuentre más cercano a la falla.  Si por alguna razón  este equipo falla, entonces debe de operar el siguiente, viendo el arreglo de la fuente hacia la falla  y  así sucesivamente. Esta selectividad deseada se muestra en la siguiente figura:

Para lograr una operación selectiva, se debe tener cuidado de seleccionar los dispositivos de protección de las características interruptivas apropiadas y tener conocimiento de sus curvas tiempo-corriente.

El proceso de coordinación de protecciones, se inicia con la elaboración de un diagrama unifilar del sistema por coordinar. En este diagrama se deben de indicar los datos principales de los equipos, como son los niveles de voltaje en cada barra, potencia e impedancia de los transformadores de potencia, longitud y calibre de los conductores, potencia y voltaje de motores, datos generales de transformadores de corriente y transformadores de potencial.

El estudio de corto circuito representa un punto de partida para la coordinación de protecciones.

En  Kotkoff, después de hacer una coordinación de protecciones, realizamos  pruebas de disparo ya sea primaria o secundaria a los interruptores para asegurarnos que quedo correctamente calibrada la unidad de disparo  y operara a la corriente seleccionada.

Normas Aplicadas.

  •   NOM-001-SEDE-2102 (NORMA OFICIAL MEXICANA)
  •   NEC2011 (NATIONAL ELECTRIC CODE)
  •   ANSI/IEEE Std. 141-1986 (RECOMMENDED PRACTICE FOR ELECTRIC POWER DISTRIBUTION FOR INDUSTRIAL PLANTS)
  •       ANSI/IEEE    C57.109-1985     (GUIDE    FOR    TRANSFORMER    THROUGH-FAULT- CURRENT DURATION)
  •   ANSI/IEEE C57.242-1986 (RECOMMENDED PRACTICE FOR PROTECTION AND COORDINATION OF INDUSTRIAL AND COMMERCIAL POWER SYSTEMS)
  •   ANSI/IEEE C37.96-1976 (GUIDE FOR AC MOTOR PROTECTION)
  •   ANSI/IEEE C37.91-1985 (GUIDE FOR PROTECTIVE RELAY APPLICATIONS TO POWER TRANSFORMERS)