Fallas SEP

7/24/2019 Fallas SEP

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Anlisis de Fallas en Sistemas Elctricosde Potencia


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Definicin:

Una falla escualquier evento que

interfiere con el flujonormal de corriente,colocando al sistema enun punto de operacin

fuera de lo normal.


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FALLA DE AISLACIN: cortocircuito Provocado por un contacto entre un conductor y tierra,

entre un conductor y otra pieza metlica o entreconductores.

En casi la todos los casos de alta tensin, el contactoinvolucra un arco.

Su origen es: elctricopor deterioro del nivel deaislamiento, por transitorios o por falsas maniobras;mecnicopor la ruptura de conductores o aisladores; oatmosfricocausados por descargas elctricas, vientosextremos o humedad elevada.

FALLA EN LA CONDUCCIN: circuitoabierto

Tipos de fallas


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Cortocircuitos

La mayora de los cortocircuitos dan origen a corrientes circulantes portrayectorias no previstas y de magnitudes elevadas.

En sistemas de baja potencia y baja tensin, son provocadas generalmentepor la prdida del nivel de aislamiento elctrico de los elementos activos.

En los sistemas de alta tensin, la mayora de las fallas son producidas pordescargas atmosfricas que dan como resultado el flameo de aisladores y laaparicin de nuevas rutas de corriente a travs del aire ionizado.

En el caso de redes trifsicas con tensin mayor a 60 kV, la experienciamuestra que en 70 % a 80 % de los casos, los cortocircuitos se producen (opor lo menos se inician) entre una fase y tierra. Aproximadamente el 5% delas fallas involucran las 3 fases.


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Cortocircuitos - consecuencias

Calentamiento excesivo debido a las corrientes decortocircuito y fusin de elementos.

Destruccin de disyuntores.

Destruccin de devanados ocasionado por fuerzasmecnicas elevadas.

Cadas de tensin elevadas.

Perturbaciones en los circuitos detelecomunicaciones y otras redes elctricas.


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La elevada tensin de la descarga atmosfrica crea caminosde aire ionizado entre los conductores de la lnea detransmisin y la torre metlica, los cuales son visibles comoarcos elctricos.

Los arcos se convierten en caminos entre el conductor ytierra.

Una vez ionizado el aire, este se convierte en un camino debaja impedancia que continua sirviendo de ruta alterna parala corriente elctrica, aun despus de desaparecer lasobretensin originada por las descarga atmosfrica.

Las altas tensiones de las lneas de transmisin sonincapaces de ionizar el aire y producir arcos, pero sonsuficientes para mantener el arco una vez que este existe.

Los arcos elctricos, una vez formados, permanecen bajocondiciones normales de operacin y se hace necesario

extinguirlos de alguna manera para recuperar el estado queel sistema tena antes de la descarga atmosfrica.

Flameo de aisladores


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Anlisis de Cortocircuito

Objetivos: Determinar la magnitud de la corriente de cortocircuito para fallos

simtricos en estado subtransitorio, transitorio y estacionario.

Determinar la magnitud de la corriente de cortocircuito, en cada fase, parafallas asimtricas y para estado transitorio.

Determinar el valor de los voltajes residuales en los nodos no falladosdurante una falla simtrica.

Determinar las impedancias de cortocircuito vistas desde los diferentesnodos del sistema de potencia.


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Tipos de fallas

Fallas Simtricasinvolucran las tres fases y llevan al sistema a un nuevopunto de operacin con corrientes elevadas pero el sistema continua siendosimtrico balanceado.

L-L-L

L-L-L-T

Fallas asimtricasInvolucran una, dos o las tres fases y llevan al sistemaa un nuevo punto de operacin con corrientes elevadas pero con un sistemadesbalanceado.

L-T

L-L

L-L-T


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CONCEPTOS FUND MENT LES


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ING. MARCOS JOSE VILLANUEVA CORNEJO

GRACIAS POR SU ATENCION

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