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OPERACIÓN DE SISTEMAS DE DISTRIBUCION.
CIDEL – Buenos Aires – Argentina 2010Septiembre 2010
Departamento de Electrotécnia - Facultad de Ingeniería
Universidad Nacional del Comahue
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Objetivos:
Analizar el funcionamiento de los fusibles primarios de transformadores de un sistema de distribución
existente y su coordinación con las protecciones de sobrecorriente (aguas arriba) de los alimentadores
troncales.
Realizar análisis de este tipo en la enseñanza de grado de la carrera Ingeniería Eléctrica de la UNCo.
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Ubicación del Sistema.
El sistema en estudio se encuentra ubicado en la localidad de San Martín de los
Andes – Neuquén – Patagonia Argentina.
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Descripción del Sistema.
La región se abastece desde la ET Alicurá 500/132 kV - 150
MVA, a partir de allí y mediante una línea de 132 kV de 95 km de
extensión hasta la ET 132/33/13,2 - 30 MVA kV Pio Protto.
Finalmente y mediante una línea de 33 kV de 12,3 km se
abastece a la ET 33/13,2 - 15 MVA kV San Martín. En lo que
respecta al nivel de MT 13,2 kV el sistema puede adoptar
diferentes configuraciones a partir de los 5 alimentadores de la
ET San Martín y los 2 alimentadores de la ET Pio Protto.
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Esquema Unifilar Sistema San Martín de los Andes.
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El sistema de distribución se opera normalmente en
configuración radial, realizándose anillados y
transferencias de carga en oportunidad de
mantenimientos programados ó correctivos sobre
líneas y campos de conexión.
El sistema presenta niveles de tensión admisibles; en
invierno los factores atmosféricos tienen una
importante incidencia.
Operación del Sistema.
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Sistemas de Protecciones.
Z
ÛI
El sistema presenta un Factor de Falla a Tierra fTF resulta ≤ 1,4 (efectivamente puesto a tierra – IRAM 2211 Coordinación del Aislamiento).
Las protecciones utilizadas en los alimentadores de distribución son de máxima corriente, generalmente con tipo de curva tiempo definido.
Para la protección de derivaciones y transformadores de distribución se utilizan fusibles de expulsión por sus características de actuación y ventajas de instalación.
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Selección de Fusibles
La selección de fusibles para un transformador de distribución se realiza en general en base a los siguientes factores:
- Datos de chapa (tensión, potencia),- Régimen de Carga,- Curvas de Energización y Daño,- Corrientes de Cortocircuito,- Etc.
Por otra parte los fabricantes brindan datos tales como:
- Tiempos Mínimo y Máximo de fusión,- Curva If(t),- Velocidad de respuesta,- Etc.
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Selección de Fusibles
Dado que en los sistemas de distribución como el analizado existen un gran número de transformadores, nos propusimos analizar al menos tres criterios de selección de fusibles.
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Criterio 1 – Grado de Protección
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Criterio 2 – Económico
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Criterio 3 – Protección Ajustada
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Datos:
-Transformador 315 kVA – 13,2 / 0,4 kV.
-Curvas de energización y de daño suministradas por el fabricante.
-Fusible de velocidad STD.
-El transformador se conecta en derivación de una línea troncal con posibilidad de anillado y alimentación desde los dos extremos.
Ejemplo
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Coordinación con Relés de Sobrecorriente.
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Coordinación con Relés de Sobrecorriente.
Para lograr la coordinación del relé de sobrecorriente del alimentador con los fusibles de los elementos a este conectados, analizamos las diferentes configuraciones operativas que puede adoptar la red para verificar la existencia de selectividad y respaldo entre estos.
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-Si bien resulta posible adoptar diferentes criterios para selección de fusibles de un transformador de distribución, resulta conveniente respetar los criterios utilizados por el responsable de la explotación de la red.
-Para la protección de un transformador de distribución, resulta conveniente conocer la topología de la red y su operación.
-A fin de minimizar los costos de material (fusibles) inmovilizado en depósito es conveniente analizar el sistema en forma integral.
-Resulta importante analizar el funcionamiento de un sistema tanto observando las sobrecorrientes y las sobretensiones.
Conclusiones
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Muchas Gracias.