Filosofía de Protección Primaria y de Respaldo

<p dir=”ltr” style=”text-align: justify;”>La protección proporcionada por el equipo de relés de protección se puede clasificar en dos tipos: a) Protección primaria b) Protección de respaldo

La protección primaria es la primera línea de defensa y es responsable de proteger todos los elementos del sistema de potencia de todo tipo de fallas. La protección de respaldo entra en juego solo cuando falla la protección primaria. En caso de falla o no disponibilidad de la Protección Primaria, se debe proporcionar algún otro medio para asegurar que la falla esté aislada. Estos sistemas secundarios se denominan Protección de respaldo. La protección de respaldo puede considerarse local o remota. La protección de respaldo local se logra mediante la protección que detecta una falla del sistema principal no eliminada en su propia ubicación y que luego dispara sus propios interruptores automáticos, por ejemplo, relés de sobrecorriente con graduación de tiempo.

¿Qué es la clasificación por tiempo?

Los sistemas de protección en zonas sucesivas están dispuestos para operar en tiempos que se escalonan a través de la secuencia de equipos de modo que ante la ocurrencia de una falla, aunque varios equipos de protección respondan, solo aquellos relevantes para la zona defectuosa completan la función de disparo. Los demás hacen operaciones incompletas y luego se reinician. La velocidad de respuesta a menudo dependerá de la gravedad de la falla y, por lo general, será más lenta que para un sistema unitario.

Como se muestra en la figura anterior, si ocurre una falla, entonces Relé Se supone que C se disparará instantáneamente, pero en caso de falla en la operación del Relé C para aislar la falla, el Relé B emitirá un comando de disparo después de un retardo de 350 ms. En el peor de los casos, cuando fallan los relés B y C, el relé A funcionará después de 1 segundo. Esta es la calificación de tiempo donde se proporciona un tiempo para Relé para operar.

La protección remota de respaldo es proporcionada por una protección que detecta una falla del sistema primario no solucionada en una ubicación remota y luego emite un comando de disparo local, por ejemplo, la segunda o tercera zona de un relé de distancia. En ambos casos, los sistemas de protección principal y de respaldo detectan una falla simultáneamente, y la operación de la protección de respaldo se retrasa para garantizar que la protección primaria elimine la falla si es posible. Al ser normalmente una protección unitaria, la operación de la protección primaria será rápida y dará como resultado que se desconecte la cantidad mínima del sistema de energía. El funcionamiento de la protección de respaldo será, necesariamente, más lento y dará como resultado que se pierda una mayor proporción del sistema primario.

La extensión y el tipo de protección de respaldo aplicada estarán relacionados con los riesgos de falla y la importancia económica relativa del sistema. Para los sistemas de distribución donde los tiempos de resolución de fallas no son críticos, la protección de respaldo remoto con retardo de tiempo puede ser adecuada. Para los sistemas EHV, donde la estabilidad del sistema está en riesgo a menos que una falla se elimine rápidamente, múltiples sistemas de protección primaria, operando en paralelo y posiblemente de diferentes tipos (por ejemplo, distancia y protección de la unidad), se utilizará para garantizar un disparo rápido y fiable. Protección contra sobrecorriente de respaldo puede entonces aplicarse opcionalmente para asegurar que dos sistemas de protección separados estén disponibles durante el mantenimiento de uno de los sistemas de protección primarios. Idealmente, los sistemas de protección de respaldo deberían estar completamente separados de los sistemas primarios. Por ejemplo, un circuito protegido por un relé diferencial de corriente También se pueden agregar relés de falla a tierra y de sobrecorriente graduales en el tiempo para proporcionar el disparo del interruptor automático en caso de falla de la protección de la unidad primaria principal. Para mantener una separación completa y, por tanto, la integridad, se duplicarían los transformadores de corriente, los transformadores de tensión, los relés, las bobinas de disparo de los interruptores automáticos y los suministros de CC. Este ideal rara vez se alcanza en la práctica. Los siguientes compromisos son típicos:

una separacion transformadores de corriente(núcleos y devanados secundarios únicamente). Esto implica poco costo adicional o alojamiento en comparación con el uso de transformadores de corriente comunes que tendrían que ser más grandes debido a la carga combinada. Esta práctica se está volviendo menos común cuando se utilizan relés digitales o numéricos, debido a la carga de entrada extremadamente baja de estos tipos de relés.

B) Transformadores de tensión no se duplican debido a consideraciones de costo y espacio. Cada suministro de relé de protección está protegido por separado (fusible o MCB) y supervisado continuamente para garantizar la seguridad de la salida VT. Da una alarma en caso de fallo de alimentación y, en su caso, impide un funcionamiento no deseado de la protección.

c) Los suministros de disparo a las dos protecciones deben protegerse por separado (fusible o MCB). Se puede proporcionar duplicación de las baterías de disparo y de las bobinas de disparo del interruptor automático. Los circuitos de disparo deben ser supervisados ​​continuamente.

d) Es deseable que las protecciones principal y de respaldo (o protecciones principales duplicadas) operen con principios diferentes, de modo que los eventos inusuales que pueden causar la falla de una tengan menos probabilidades de afectar a la otra.

Los relés numéricos pueden incorporar funciones de protección de respaldo adecuadas (por ejemplo, un relé de distancia también puede incorporar retardo de tiempo). protección contra la sobretensión elementos también). Se obtiene una reducción en el hardware requerido para brindar protección de respaldo, pero con el riesgo de que una falla en un elemento de relé común (por ejemplo, la fuente de alimentación) resulte en la pérdida simultánea de la protección principal y de respaldo.

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