Tabla de contenido
Monitor de resistor de conexión a tierra del neutro SE-330
1. G
ENERALIDADES
1.1 S
ISTEMAS MODERNOS CON CONEXIÓN A TIERRA
POR RESISTENCIA
Un sistema con conexión a tierra de alta resistencia usa
una resistencia de puesta a tierra del neutro (RPT o NGR)
con una baja corriente admisible para limitar la corriente de
falla de conexión a tierra. Esta es una mejora frente a los
sistemas con conexión a tierra de baja resistencia o
sólidamente conectados a tierra porque, en esos sistemas,
existe el riesgo de arco eléctrico por falla de conexión a
tierra y dicha falla puede resultar en daños substanciales en
el punto de falla. La conexión a tierra de alta resistencia
elimina estos problemas y la moderna protección contra
fallas de conexión a tierra funciona confiablemente para
bajos niveles de corriente. Más aún, la probabilidad de un
incidente de arco eléctrico se reduce significativamente en
un sistema con conexión a tierra de alta resistencia.
La selección del NGR depende de la corriente de carga
del sistema y de si el sistema es solo para alarma o es un
sistema de disparo. Los sistemas solo para alarma
generalmente están limitados a tensiones de sistema de
hasta 5 kV con corrientes admisibles del NGR de 5 A o
menos. Ocasionalmente, se usan sistemas solo para
alarma de hasta 15 kV y 10 A; no obstante, no son
comunes debido a que una falla de conexión a tierra en
dicho sistema tiende a escalar a una falla de fase a fase
antes de que la falla de conexión a tierra pueda ser
localizada y eliminada.
La corriente de carga del sistema es la corriente
capacitiva que fluye a tierra cuando ocurre una falla de
conexión a tierra franca. Esta corriente puede ser
calculada o medida. Para sistemas pequeños, la magnitud
de
la
corriente
de
conservadoramente en ½ A por 1.000 kVA en sistemas de
baja tensión y de 1 A por 1.000 kVA en sistemas de
media tensión.
En un sistema solo para alarma o en un sistema de
disparo sin coordinación selectiva, elija un NGR con una
corriente admisible mayor que la corriente de carga del
sistema y ajuste la corriente de captación de los
dispositivos de falla de conexión a tierra al o por debajo
del 50% de la corriente admisible del NGR.
En un sistema de disparo con coordinación selectiva,
use dispositivos de falla de conexión a tierra con una
característica de tiempo definida para obtener una
coordinación de tiempo. Use la misma corriente de
captación para todos los dispositivos de falla de conexión
a tierra, este valor debe ser mayor que el de la corriente de
carga del alimentador más grande. Seleccione un NGR
con una corriente admisible de entre cinco y diez veces la
corriente de captación de los dispositivos de falla de
conexión a tierra.
No use un transformador de conexión a tierra con un
resistor de baja tensión:
Pub. SE-330-M, 3 de octubre de 2012
carga
se
puede
estimar
•
El costo combinado de un transformador y un resistor
de baja tensión es mayor que el costo de un resistor
con capacidad nominal para la tensión de línea a
neutro.
Un transformador saturado por una falla de conexión
•
a tierra a través de un rectificador puede hacer que la
protección contra falla de conexión a tierra quede
inactiva.
Una corriente entrante al transformador de hasta doce
•
veces la corriente nominal puede causar una tensión
de falla de conexión a tierra mayor que la esperada.
Un bobinado en paralelo del transformador dificulta
•
el monitoreo de la continuidad del NGR.
Un transformador puede proporcionar la inductancia
•
necesaria como para causar una ferroresonancia si se
abre el NGR.
Al seguir estos lineamientos se reduce el riesgo de arco
eléctrico, se reducen los daños en el punto de falla, se
alcanza una protección confiable contra falla de conexión
a tierra y se asegura un sistema estable que no esté sujeto
a ferroresonancia.
1.2 M
NGR SE-330
ONITOR DEL
El SE-330 es un monitor de resistencia de puesta a
tierra del neutro basado en microprocesador que detecta
las fallas del NGR y las fallas de conexión a tierra en
sistemas con conexión a tierra por resistencia. El SE-330
mide la resistencia del NGR, la corriente del NGR y la
tensión de neutro a tierra del transformador o generador.
Los componentes requeridos para monitorear un NGR son
un SE-330, un resistor detector serie ER de 20 ó 100 kΩ,
y un transformador de corriente (CT).
Los elementos del circuito eléctrico, distintos a los
NGR conectados al neutro, que conectan a tierra un
sistema de alimentación de energía para un fin
determinado, frecuentemente no son compatibles con el
monitoreo de NGR SE-330. Estos elementos incluyen
transformadores de conexión a tierra monofásicos, PT
primarios
conectados
a
transformadores de alimentación primarios conectados en
Y.
El SE-330 mide continuamente la resistencia del NGR
en un sistema sin falla, y se disparará por una falla de
resistencia si la resistencia del NGR varía respecto a su
valor calibrado. Cuando se presenta una falla de conexión
a tierra, la tensión está presente en el neutro y la corriente
del NGR fluirá si el NGR está en buenas condiciones. El
SE-330 se disparará por falla de conexión a tierra si la
corriente de falla excede la configuración del NIVEL DE
DISPARO DE FT por un intervalo igual a la
configuración de TIEMPO DE DISPARO DE FT. Sin
embargo, si el NGR se abre por falla durante una falla de
conexión a tierra, es posible que la resistencia de falla
satisfaga la medición de resistencia del NGR. Para
detectar esta condición de doble falla, el SE-330 mide la
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Rev. 9
tierra
en
Y,
así
como
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