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Dime nsio namie nto d e Siste mas d e Distrib uci n d e Ene rg a (Parte 2)

Edvard

Dimensionamiento de sistemas de distribucin de energa (2)

Continuacin de la primera parte: Dimensionamiento de Sistemas de Distribucin de Energa (1)

Tipos de circuitosCircuito de distribucinDimensionamiento de rutas de cables y disposit ivos sigue las corrientes de carga mxima prevista en estenivel de distribucin.

Como regla general:

I B Max

= x f actor de simultaneidad de la capacidad instaladaCambiar disposit ivo de proteccin / y lnea deconexin han de ser emparejado con respecto a la sobrecarga y proteccin contra cortocircuitos .Con el

conexin han de ser emparejado con respecto a la sobrecarga y proteccin contra cortocircuitos .Con elf in de garantizar la proteccin de la sobrecarga, los (no) intensidades de desconexin convencionalesestandarizados que se ref ieren a los disposit ivos de aplicacin han de ser respetadas. Una verif icacinbasada simplemente en la corriente nominal del equipo o el valor de ajuste I r sera insuf iciente.

Reglas bsicas para garantizar la proteccin de sobrecarga:Regla Corriente nominal

Equipo de proteccin no ajustable

I Ib I n I z

La corriente nominal I n

del disposit ivo seleccionado debe estar entre el calculado de la carga de corriente mxima I b y el mximode carga admisible de corriente I z del medio de transmisin seleccionado ( por cable o barra ).

Equipo de proteccin ajustable

I Ib I r I z

La corriente nominal I r

del disparador de sobrecarga debe estar entre el calculado de la carga de corriente mxima I b y la corrientede carga mxima admisible I z del medio de transmisin seleccionado ( por cable o barra ).

Tripping regla actual

I 2 1,45 x I z

La corriente de carga mxima admisible I z del medio de transmisin seleccionado ( por cable o barra ) debeser superior a la convencional de disparo actual I 2 -/1.45 del disposit ivo seleccionado.

El valor de la prueba I 2

es estandarizado y vara segn el t ipo y las caractersticas del equipo de proteccin aplicada.

Reglas bsicas para garantizar la proteccin de cortocircuito:Energa de cortocircuito

K 2 S 2 I 2 t

( K = coef iciente del material; S = Seccin transversal)

La cantidad de energa que es liberada cuando se produce un cortocircuito - y hasta el momento en que seborra automticamente - debe ser menor que la energa que el medio de transmisin puede llevar comomximo o habr un dao irreparable. Como norma, esta norma bsica se aplica en el intervalo de tiempohasta un mx. 5 s .Por debajo de 100 ms de corto circuito de tiempo de rotura , la energa de paso deldisposit ivo de proteccin ( segn las especificaciones del fabricante del equipo ) se debe tener encuenta.Cuando se utilizan disposit ivos con una unidad de disparo, la observancia de esta norma a travsde toda la curva caracterstica del disposit ivo debe ser verif icada. Una simple verif icacin en el rango de la

corriente de cortocircuito mxima aplicada ( I k max ) no siempre es suf iciente, sobre todo cuando seutilizan versiones temporizadas.

Tiempo de cortocircuitot a (I K min ) 5 s

El t iempo-corriente de corte resultante de los equipos de proteccin seleccionados deben garantizar que lacorriente de cortocircuito mnima calculada I k min al f inal de la lnea de transmisin o lnea protegida seborra automticamente en 5 s como mximo .Proteccin contra sobrecarga y cortocircuito no necesitannecesariamente ser proporcionado por uno y el mismo disposit ivo. Si es necesario, estos dos objetivos deproteccin puedan ser realizados por una combinacin de disposit ivo. El uso de disposit ivos de proteccinde conmutacin separadas tambin podra considerarse, es decir, al comienzo y al final de una ruta decable . Como regla general, los disposit ivos aplicados al f inal de una ruta de cable pueden asegurar laproteccin de sobrecarga slo para esa lnea.

Circuitos f inalesEl mtodo para

la coordinacin de proteccin contra sobrecargas y corto-circuito es prcticamente idntico para loscircuitos de distribucin y f inales. Adems de proteccin contra sobrecarga y cortocircuito, la proteccin dela vida humana es tambin importante para todos los circuitos.

Proteccin contra descargas elctricast una (I K1 min ) t una permanente

Si un fallo de 1 fase a tierra (I K1 min ) ocurre, el resultante tiempo de ruptura actual t una

para el equipo de proteccin seleccionado debe ser ms corta que la duracin mxima del tiempo deruptura permisible t una permanente que se requiere para este circuito segn IEC 60364 - 4-41 / DIN VDE0100-410 para asegurar la proteccin de las personas.Debido a que el t iempo de corte de la corrientemxima requerida vara en f uncin de la tensin nominal del sistema y el t ipo de carga conectada ( cargasestacionarias y no estacionarias ), los requisitos de proteccin con respecto a la rotura mnima tiempos tuna ondulacin permanente puede ser transf erido de un circuito de carga a otros circuitos.Alternativamente, este objetivo la proteccin se puede conseguir tambin mediante la observacin de unatensin mxima de contacto.Debido a que los circuitos f inales se caracterizan a menudo por largascadenas de suministro, su dimensionamiento es a menudo af ectada por la cada de tensin mximaadmisible.En lo que se ref iere a la eleccin de los disposit ivos de conmutacin de proteccin, esimportante tener en cuenta que las lneas de conexin largos se caracterizan por altas impedancias, y porlo tanto una f uerte atenuacin de las corrientes de cortocircuito calculados.Dependiendo del modo def uncionamiento del sistema ( el acoplamiento abierto, acoplamiento cerrado ) y el medio de alimentacin(transf ormador o generador), el equipo de proteccin y su conf iguracin debe conf igurarse para el peor delos casos para las corrientes de cortocircuito.A dif erencia de los circuitos de alimentacin o distribucin, enlos que se considera muy importante la eleccin de un equipo de disparo de alta calidad, no hay requisitosespeciales sobre los equipos de proteccin de circuitos f inales con respecto al grado de selectividad quedeben alcanzarse.El uso de una unidad de disparo con caractersticas de LI es normalmentesuficiente.

ResumenBsicamente, el proceso de dimensionamiento en s es f cil de entender y se puede realizar con mediossencillos. Su complejidad radica en la adquisicin de los datos tcnicos de los productos y sistemas

requeridos. Estos datos se pueden encontrar en varias normas y reglamentaciones tcnicas, as como ennumerosos catlogos de productos.Un aspecto importante en este contexto es la manipulacin decortocircuito transversal de componentes dimensionados debido a sus datos tcnicos. Uno de esosaspectos es la herencia de los tiempos de rotura actuales mnimos del circuito de carga no estacionaria aotros circuitos de carga o distribucin de papelera mencionada.Otro aspecto es el impacto mutuo dedimensionamiento y clculo de la red (corto circuito) , por ejemplo, para el uso de disposit ivos delimitacin de corriente de cortocircuito.Adems, la complejidad de los aumentos de la materia, cuando lasdif erentes normas nacionales o las prcticas de instalacin han de ser tenidos en cuenta para eldimensionamiento.

Referencia: Siemens -

Power Engineering Guide Edition 7.0 (cap. conmutacin y subestaciones )

Dimensionamiento de sistemas de distribucin de energa (2)Tipos de circuitosCircuito de distribucin

Reglas bsicas para garantizar la proteccin de sobrecarga:Regla Corriente nominalEquipo de proteccin no ajustableEquipo de proteccin ajustableTripping regla actual

Reglas bsicas para garantizar la proteccin de cortocircuito:Energa de cortocircuitoTiempo de cortocircuito

Circuitos finalesProteccin contra descargas elctricas

Resumen