Protección contra la sobretensión
Cuando se produce un cortocircuito en un sistema eléctrico, en la mayoría de los casos la corriente sube a un valor muy superior a la corriente máxima de funcionamiento. La protección que responde a este aumento se denomina protección actual. Las protecciones de sobreintensidad son las más sencillas y económicas. Por eso son muy utilizados en redes de hasta 35 kV inclusive.
Establece corriente en el lado de alimentación de la línea, se instalan protecciones para apagar los interruptores 1, 2, 3. En caso de falla en uno de los tramos de la red, la corriente de falla pasa por todos los relés. Si la corriente cortocircuita con más corriente de protección, estas protecciones se harán efectivas. Sin embargo, de acuerdo con la condición de selectividad, solo una protección contra sobrecorriente debe operar y abrir el interruptor automático, la más cercana a la ubicación de la falla.
Esta acción protectora se puede lograr de dos maneras. El primero se basa en el hecho de que la corriente de falla disminuye con la distancia desde la ubicación de la falla.
La corriente protectora de operación se elige mayor que el valor máximo de la corriente en esta sección en caso de falla de la siguiente, que está más distante de la fuente de alimentación.El segundo método es crear un retraso en el tiempo de respuesta de las protecciones cuanto más cerca esté la protección de la fuente de alimentación.
En el momento t1 hay un cortocircuito... En el momento t2 se activa la protección contra sobrecorriente (MTZ) y apaga el interruptor. Los motores en cortocircuito como resultado de la caída de voltaje se retrasaron y su corriente aumentó cuando se restableció el voltaje. Por lo tanto, se introduce el coeficiente kz, el coeficiente de arranque automático de los motores. También se introduce un factor de confiabilidad kn para tener en cuenta diferentes tipos de errores: transformadores de corriente etc. Después de desconectar la corriente de cortocircuito máxima externa, la protección debe volver a su estado original. La corriente inversa viene dada por la siguiente expresión:
Las corrientes de arranque y caída deben estar cerca. Ingrese la tasa de retorno:
Teniendo en cuenta el factor de reinicio, la corriente de operación se determina de la siguiente manera:
Para relés "ideales", el factor de retorno es 1. Siendo realistas relé de protección tienen un coeficiente de restitución menor a 1 debido a la fricción en las partes móviles, etc. Cuanto mayor sea el factor de retorno, menor será la corriente de funcionamiento que se puede seleccionar en una carga dada, por lo tanto, la protección de corriente máxima más sensible.
Los tiempos de retardo de las protecciones se eligen de forma que cada protección posterior a la alimentación tenga un tiempo de respuesta superior al tiempo máximo de retardo de la anterior por la magnitud del escalón de selectividad.
El grado de selectividad depende de los errores de los dispositivos de protección de medición y de la distribución del tiempo de funcionamiento de los interruptores.
Existen varios tipos de características de protección contra sobrecorriente: independientes y dependientes. Es conveniente combinar las características de respuesta dependiente con las características de protección de los fusibles y las características de calentamiento de conexiones protegidas, por ejemplo motores eléctricos. Las características dependientes de IEC más utilizadas son:
donde A, n — coeficientes, k — multiplicidad actual k = Azrob/Icp.