ABB RET670 Serie Manual De Aplicaciones página 536

Sección 8
Protección de corriente
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de la turbina de vapor o cierre inadvertido de las válvulas de retención principales. En
este último caso, es muy recomendable tener protección de potencia inversa fiable.
Puede evitar daños en una central que no presentaba ningún tipo de problema.
Durante la parada rutinaria de muchas unidades de potencia térmica, la protección de
potencia inversa proporciona el impulso de disparo al interruptor del generador (el
interruptor de la unidad). De esta forma, se evita la desconexión de la unidad antes de
que la potencia mecánica llegue a cero. La desconexión prematura provocaría la
aceleración del generador de la turbina en todas las paradas rutinarias. Esto provocaría
un exceso de velocidad y altas tensiones centrífugas.
Cuando el vapor deja de fluir por una turbina, la refrigeración de los álabes
desaparece. Por lo tanto, no se puede eliminar todo el calor generado por las pérdidas
aerodinámicas. En cambio, el calor aumentará la temperatura en la turbina de vapor y,
especialmente, en los álabes. Cuando una turbina de vapor gira sin suministro de
vapor, el consumo de energía eléctrica es de alrededor del 2% de la potencia nominal.
Incluso si la turbina girara en vacío, se recalienta inmediatamente y se producen
daños. Si se pierde el vacío, la turbina se recalienta en cuestión de minutos.
El tiempo crítico de recalentamiento de una turbina de vapor varía de
aproximadamente 0,5 a 30 minutos, según el tipo de turbina. Una turbina de alta
presión, con álabes pequeños y finos, se recalienta con más facilidad que una de baja
presión, con álabes largos y pesados. Las condiciones varían según cada turbina y es
necesario preguntarle al fabricante de la turbina en cada caso.
La potencia de los equipos auxiliares de la central puede proceder de un transformador
de estación conectado en el lado secundario del transformador elevador. También
puede provenir de un transformador de arranque conectado a la red externa. La
protección de potencia inversa debe diseñarse para que pueda detectar la potencia
inversa independientemente del flujo de potencia a los equipos auxiliares de la central.
Las turbinas hidráulicas toleran la potencia inversa mucho más que las de vapor. Solo
las turbinas Kaplan y las bulbo pueden sufrir por la potencia inversa. Existe el riesgo
de que el corredor de la turbina se mueva en dirección axial y toque partes
estacionarias. No siempre son lo suficientemente fuertes como para resistir las
tensiones asociadas.
El hielo y la nieve pueden bloquear la entrada cuando la temperatura exterior se
encuentra bajo cero. Las ramas y hojas también pueden bloquear las puertas de
desechos. Un bloqueo total de la entrada puede causar la formación de cavidades. El
riesgo de daños en las turbinas hidráulicas puede justificar la protección de potencia
inversa en plantas descuidadas.
Una turbina hidráulica que gira en agua con los álabes directores o distribuidores
extrae energía eléctrica del resto del sistema de potencia. Esta energía es
aproximadamente el 10% de la potencia nominal. Si solo hay aire en la turbina
hidráulica, la demanda de energía cae al 3% aproximadamente.
Los motores diésel deben tener protección de potencia inversa. El generador toma
alrededor del 15% de la potencia nominal o más de la red. Puede que un motor rígido
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