Implementación De La Protección De Flujo Excesivo - GE MiCOM P40 Agile P642 Manual Tecnico

Capítulo 12 - Funciones de la protección de frecuencia
2 PROTECCIÓN DE FLUJO EXCESIVO
Si se conecta un transformador de potencia a una carga activa como un generador, es posible que la relación
entre tensión y frecuencia exceda ciertos límites. Este resultará en un flujo excesivo, conocido a veces como
sobreexcitación. Una tensión excesivamente alta o una frecuencia excesivamente baja causa el aumento de la
relación V/f, generando densidades de flujo elevadas en el núcleo magnético del transformador. El flujo excesivo
hace que el núcleo del transformador se sature, resultando en un flujo de dispersión a través de los componentes
no laminados, que no han sido concebidos para transportar flujo. Esto, a su vez, origina intensidades de Foucault
en los componentes sólidos (por ejemplo en los tornillos y las mordazas del núcleo) y en los laminados de los
extremos del núcleo, originando un rápido sobrecalentamiento y los consecuentes daños. Los fabricantes de
transformadores proporcionan información relativa a la capacidad V/f como una función de tiempo. El límite se
configura bien en forma de curva o de punto de consigna con un retardo temporal.
El flujo excesivo del transformador puede producirse por los siguientes motivos:
Tensión alta de sistema
●
● Rechazo de plena carga del generador
Incremento de tensión debido a la ligera carga de las líneas de transmisión (efecto Ferranti)
●
● Frecuencia baja del sistema
Activación del generador a baja velocidad con el regulador de tensión automático (AVR) en servicio
●
Perturbación geomagnética (efectos de la radiación solar)
●
Circulación de intensidad a tierra de baja frecuencia a través de un sistema de transmisión
●
El efecto inicial del flujo excesivo es el de incrementar la intensidad de magnetización para un transformador. Esta
intensidad será vista como una intensidad diferencial, que podría causar un mal funcionamiento del dispositivo,
por tanto se requiere algún tipo de restricción. El componente de quinto armónico de la intensidad se usa para
bloquear el elemento diferencial durante condiciones de flujo excesivo suave o de corto plazo.
Sin embargo, un flujo excesivo persistente puede originar daños térmicos o degradación de un transformador
como resultado del sobrecalentamiento.
Se recomienda por tanto la siguiente estrategia de protección para abordar las potenciales condiciones de flujo
excesivo:
Mantener la estabilidad de la protección durante el transitorio de flujo excesivo bloqueando la protección
●
diferencial
Asegurar el disparo en caso de flujo excesivo persistente aplicando la protección de flujo excesivo. Es
●
práctica común el uso del elemento de flujo excesivo para proteger el transformador durante una
perturbación del sistema, en especial para transformadores pertenecientes a grandes redes.
2.1 IMPLEMENTACIÓN DE LA PROTECCIÓN DE FLUJO EXCESIVO
Los ajustes de flujo excesivo se configuran en la columna SOBREFLUJO del grupo de ajustes relevante.
Dependiendo del modelo de su dispositivo, proporcionará uno o dos elementos de flujo excesivo con cuatro
etapas de protección de flujo excesivo además de una etapa de alarma adicional. El P642 posee únicamente un
TT monofásico, por tanto solo se proporciona un elemento de flujo excesivo. Los P643 y P645 pueden disponer de
un TT monofásico y un TT trifásico, y proporcionar por tanto un elemento de flujo excesivo monofásico y un
elemento de flujo excesivo trifásico. Ambos elementos son similares en cuanto a funcionalidad y siguen los
mismos principios lógicos.
Puede habilitarse o deshabilitarse cada etapa de la protección de flujo excesivo para cada elemento de las celdas
de estado correspondientes V/Hz>(n) Estado y V/HZ alarm Est.
La primera etapa puede ajustarse para operar con retardo de tiempo inverso o de tiempo definido (IDMT). Esta
etapa puede utilizarse para proporcionar la salida de disparo de protección. Las otras tres etapas son todas
etapas de tiempo definido. Pueden combinarse con la característica de tiempo inverso de la primera etapa para
crear una característica operativa de disparo de flujo excesivo multietapa combinada utilizando PSL.
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P64x
P64x-TM-ES-1.3