Transcript CIDEL 2010 Buenos Aires - Argentina 27 al 29 de Septiembre 2010
CIDEL 2010 Buenos Aires - Argentina 27 al 29 de Septiembre 2010
CALCULO DE LA DISTRIBUCION DE CORRIENTES DE FALLA A TIERRA MONOFASICA EN SISTEMAS DE PUESTA DE TIERRA EN ESTACIONES TRANSFORMADORAS
ADRIAN KISIELEWSKY JUAN DELFINO
FRENTE A UNA FALLA MONOFASICA A TIERRA EN UN ESTACION TRANSFORMADORA: ¿EN QUE PROPORCIONES SE DISTRIBUYE LA CORRIENTE DE FALLA ENTRE TODOS LOS CAMINOS POSIBLES?
Corriente por los hilos de guardia Corriente de falla 1
Corriente por la malla de los cables Corriente de neutro de Tr Corriente que drena la malla
Parte de la corriente retorna al “generador” por el Hilo de Guardia - Parte por el terreno - Parte por las mallas de cables de AT y MT - Parte por el neutro del Tr.
de IEEE-80-2000
• La corriente que dimensiona la malla es la que fluye a través de ella para retornar al neutro lejano del generador • El cálculo de qué proporción de la corriente de falla total se drena por la malla no es trivial ni sencillo. • Existen varios programas comerciales, todos caros y “cerrados” al usuario (CDGS, ETAP, CAPELINE, etc) • También existen manuales con factores o gráficos aproximados (Langhrer, IEEE-80)
Pero ninguno permite al ingeniero proyectista modificar parámetros y/o conocer la base de calculo!!
En este trabajo, hemos desarrollado un método: • explicito • sencillo • sin aproximaciones significativas • sin necesidad de costosos programas Cualquier proyectista puede armar su propia planilla de calculo!!!
¿Cual es la base del método?
Teq Vano de Línea aérea de AT Teq Teq Hexapolo Equivalente (con representación matricial) Teq Teq conexión de los vanos en cascada
Mas detalladamente: I pk+1 I gk+1 V pk+1 V gk+1 I tk+1 Z p I pk Z g R t Z 0 Z m I gk I pk I gk V gk V pk Vano de Línea aérea de AT (simple terna) (parámetros según el modelo de Carson de retorno por tierra) Teq Hexapolo Equivalente
Se analizaron los siguientes casos: • Simple terna, un Hilo de Guardia (modelo de hexapolo N ° 1) en f(N ° vanos)
• Doble terna, doble Hilo de Guardia (modelo de hexapolo N ° 2) en f(N ° vanos)
• Falla en una ET con varias líneas salientes, la alimentación proviene de una sola fuente: (de IEEE 367-1996) (de IRAM 2281)
• Falla en una ET con varias líneas salientes, la alimentación proviene de dos fuentes: LINEA ACTIVA LINEA PASIVA E.T.
LINEA ACTIVA LINEA PASIVA
Validación de resultados • Corridas de ATP-EMTP (Electromagnetic Transient Program • Reproducción de ejemplos reales de normas internacionales (IEEE-80 y EPRI TR-100622) Método Utilizado IEEE-80(Endrenyi) IEEE-80(Garret-Patel) EPRI Hexapolo I HG /I FALLA 0,37 0,30 0,34 0,338 Sólo el 30% de la corriente de falla se drena por la malla. El resto retorna por HG y mallas de cables
Conclusiones • Con un método claro y sencillo se logró calcular la corriente que efectivamente drena la malla de una ET frente a una falla monofásica (en el ej., sólo el 30% de la I falla ).
• El método es explicito por lo que permite actuar sobre los parámetros de la línea o cable, resistividad del terreno, geometría, etc • Los proyectistas de diseño de ETs no necesitan recurrir a costosos y complejos programas comerciales ni utilizar tablas empíricas.
• El método reproduce los resultados reales de standards internacionales y puede adaptarse a cada caso particular.