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7.7 CÁLCULOS DE INTERRUPTOR DE SERVICIO Una vez que los resultados de los clculos de E!" o E!#$ %ara la red de &nterru%c&'n estn d&s%on&(les ) el *actor +ult&%l&cador %onderado acred&tado$ +ed&ante la adecuac&'n del c&rcu&to &nterru%tor %ara a%l&cac&ones de tra(a,o v&ene dada %or la &nterru%c&'n Ca%ac&dad de c&erre ) retenc&'n del &nterrutor - Para los clculos de ca%ac&dad de c&erre ) retenc&'n o los clculos de %r&+er c&clo$ no se requ&eren las cond&c&ones re+ota ) local son o(l&/ator&os. Interru%tores de alta tens&'n t&enen una %otenc&a de 0$1 2 veces la corr&ente no+&nal de cortoc&rcu&to en as)+ R3S. o 4.72 veces la corr&ente %&co de cortoc&rcu&to. El *actor de +ult&%l&cac&' n %&co (asados5 en " !R est dada %or D'nde   es la arctan 6" !R en el %un to de *alla . Para el clculo del %r&+er c&clo$ los resultados de los clculos de E!" o E!# %ara la red del %r&+er c&cl o son +ult&%l&cad o %or el *actor %&co calcul ado 6*actor de +ult&%l&cac&on ) los resultados son co+%arados con la ca%ac&dad de c&erre ) retenc&'n del &nterru%tor . La ada%tac&'n de el &nterru%tor de la r ed del %r&+er c&clo o la ca%ac&dad de c&erre ) retenc&'n est dada %or P&co 389E !"6E!# red del %r&+er c&clo  Ca%ac&dad de C&erre ) retenc&'n del &nterru%tor . 6 - . dv&erte que el %roced&+&ento E!" de los clculos con los a,ustes de C ) CC se descr&(e en la secc&'n 7.:.;$ se %uede a%l&car %rev&sto que la %ro%orc&'n "!R no e<ceda de los =: a 1> ?z 6constante de t&e+%o dc no e <cede de 04> +s . P ara una relac&'n de "!R +a)ores$ se reco+&enda consultar al *a(r&cante. El %roceso de &nterru%c&'n %uede verse a*ectada ) la ventana de &nterru%c&'n$ que es la d&*erenc&a de t&e+%o entre el +@n&+o ) el +<&+o t&e+%os de arco de &nterru%tores PuAer S81 %uede e<cederse de(&do al retraso de la corr&ente cero. Va+os a e<a+&nar que en los s&/u&entes clculos que la corr&ente ceros %ueden *altar %ara un nu+ero de c&clos. 7.B LT RELCIN "!R 6 DC constante de t&e+%o +a)or que =:+s Para un d&s)untor de /enerador$ el valor +s alto de la as&+etr@a se %roduce$ cuando antes de la *alla$ el /enerador est o%erando su(e<c&tada con un *actor de %otenc&a de re*erenc&a. La co+%onente de la corr&ente cont&nua %uede ser +s alta que la co+%onente s&+5tr&ca de la corr&ente de cortoc&rcu&to actual ) %uede dar lu/ar a corr&entes ceros retardados. Un anl&s&s de un /ran n+ero

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7.7 CÁLCULOS DE INTERRUPTOR DE SERVICIO

Una vez que los resultados de los clculos de E!" o E!#$ %ara la red de&nterru%c&'n estn d&s%on&(les ) el *actor +ult&%l&cador %onderado acred&tado$+ed&ante la adecuac&'n del c&rcu&to &nterru%tor %ara a%l&cac&ones de tra(a,ov&ene dada %or la &nterru%c&'n

Ca%ac&dad de c&erre ) retenc&'n del &nterrutor -

Para los clculos de ca%ac&dad de c&erre ) retenc&'n o los clculos de %r&+erc&clo$ no se requ&eren las cond&c&ones re+ota ) local son o(l&/ator&os.Interru%tores de alta tens&'n t&enen una %otenc&a de 0$1 2 veces la corr&enteno+&nal de cortoc&rcu&to en as)+ R3S. o 4.72 veces la corr&ente %&co decortoc&rcu&to. El *actor de +ult&%l&cac&'n %&co (asados5 en " !R est dada %or

D'nde   ∅  es la arctan 6"!R en el %unto de *alla .

Para el clculo del %r&+er c&clo$ los resultados de los clculos de E!" o E!# %arala red del %r&+er c&clo son +ult&%l&cado %or el *actor %&co calculado 6*actor de+ult&%l&cac&on ) los resultados son co+%arados con la ca%ac&dad de c&erre )retenc&'n del &nterru%tor. La ada%tac&'n de el &nterru%tor de la red del %r&+erc&clo o la ca%ac&dad de c&erre ) retenc&'n est dada %or

P&co 389E !"6E!# red del %r&+er c&clo Ca%ac&dad de C&erre ) retenc&'n del &nterru%tor. 6 - .

dv&erte que el %roced&+&ento E!" de los clculos con los a,ustes de C ) CC sedescr&(e en la secc&'n 7.:.;$ se %uede a%l&car %rev&sto que la %ro%orc&'n "!R noe<ceda de los =: a 1> ?z 6constante de t&e+%o dc no e<cede de 04> +s . Parauna relac&'n de "!R +a)ores$ se reco+&enda consultar al *a(r&cante. El %rocesode &nterru%c&'n %uede verse a*ectada ) la ventana de &nterru%c&'n$ que es lad&*erenc&a de t&e+%o entre el +@n&+o ) el +<&+o t&e+%os de arco de&nterru%tores PuAer S81 %uede e<cederse de(&do al retraso de la corr&ente cero.Va+os a e<a+&nar que en los s&/u&entes clculos que la corr&ente ceros %ueden*altar %ara un nu+ero de c&clos.

7.B LT RELCIN "!R 6 DC constante de t&e+%o +a)or que =:+s

Para un d&s)untor de /enerador$ el valor +s alto de la as&+etr@a se %roduce$cuando antes de la *alla$ el /enerador est o%erando su(e<c&tada con un *actorde %otenc&a de re*erenc&a. La co+%onente de la corr&ente cont&nua %uede ser+s alta que la co+%onente s&+5tr&ca de la corr&ente de cortoc&rcu&to actual )%uede dar lu/ar a corr&entes ceros retardados. Un anl&s&s de un /ran n+ero

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de /eneradores result' en una as&+etr@a +<&+a de la corr&ente del /eneradora 0;> . La co+%onente s&+5tr&ca de la corr&ente de cortoc&rcu&to es de 7= de la corr&ente del /enerador. En consecuenc&a$ la relac&'n entre la corr&ente decortoc&rcu&to as&+5tr&ca a s&+5tr&ca es de 0.::.

El *actor S *ue deFn&do %or la relac&'n Ias)+!Is)+. Esto %uede escr&(&rse co+oG

Donde H es el *actor de as&+etr@a dado %orG

De acuerdo con el estndar C;7>0; de la IEEE$ los &nterru%tores de losc&rcu&tos del /enerador t&enenG

Para relac&ones "! R altas$ la as&+etr@a se %uede calcular ten&endo en cuenta laco+%onente DC en el t&e+%o de a%ertura de os contactos$ a %art&r de la ecuac&'n 67.7.Cualqu&er co+(&nac&'n de co+%onentes s&+etr@a ) co+%onente CC es %os&(le de(&do aG

• La corriente simétrica no exceda de la corriente de cortocircuito nominal.

• El /rado de as&+etr@a no su%ere el 0>>.• La corr&ente total de cortoc&rcu&to no sea su%er&or a la ca%ac&dad de &nterru%c&'n

as&+5tr&ca requer&da.

S&n e+(ar/o$ una as&+etr@a +a)or que 0>> al t&e+%o de se%arac&'n del contacto%uede o(tenerse en una s&tuac&'n real. De%end&endo de la constante de t&e+%o decortoc&rcu&to su(trans&tor&o ) trans&tor&a del /enerador en el e,es d&recto ) decuadratura ) la constante de t&e+%o de &nduc&do Ta$ la co+%onente de corr&entealterna %uede decaer +s r%&do que la co+%onente de corr&ente cont&nua$ lo que llevaa un retraso de la corr&ente ceros . La res&stenc&a ad&c&onal en ser&e con la res&stenc&a

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de la ar+adura Jace que el co+%onente de corr&ente cont&nua deca&/a +s r%&do. Laconstante de t&e+%o con la res&stenc&a aKad&da es

 

Donde Re es la res&stenc&a e<terna. S& Ja) un arco en el %unto de *alla$ la res&stenc&a dearco reduce an +s la constante de t&e+%o de la co+%onente dc. 8&/ura 704 +uestraque durante el t&e+%o de se%arac&'n de los contacto la co+%onente dc ca+(&a dere%ente de(&do a la &nuenc&a de la tens&'n del arco del d&s)untor de c&rcu&to de/enerador ) se o(t&ene una corr&ente de cero dentro de un c&clo .

Co+o Je+os v&sto caracter@st&cas del /enerado $ la relac&'n " ! R $ constantes det&e+%o ) la co+%onente su(trans&tor&a de la corr&ente &nuen)en en el /rado deas&+etr@a. Ta+(&5n de%ende de las cond&c&ones &n&c&ales de car/a. La co+%onente de corr&entealterna de la corr&ente de cortoc&rcu&to es +a)or en el caso de un /eneradorso(ree<c&tado en co+%arac&'n con el /enerador de su(e<c&tado$ %ero la co+%onentedc es cas& &d5nt&ca.

8&/ura 704 8alla de alta as&+etr@a G e*ecto de la res&stenc&a de arco %ara *orzar unacorr&ente cero durante la se%arac&'n de contacto.

La &nterru%c&'n de corr&ente alterna s&n corr&ente cero$ es equ&valente a la &nterru%c&'nde corr&ente cont&nua ) los &nterru%tores de alto tens&'n t&enen ca%ac&dades +u)l&+&tadas %ara &nterru+%&r la cd. El retraso de la a%ertura de los contactos en lt&+a&nstanc&a$ %uede traer una corr&ente cero$ %ero ten/a en cuenta que las dosco+%onentes de C ) CC estn deca)endo ) un n+ero de c&clos %uede transcurr&rantes de que se o(ten/a la corr&ente cero. En la %rct&ca$ no se Ja &+%le+entado elretraso de la a%ertura de los contactos.

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Los &nterru%tores de /enerador estn d&seKados ) %ro(ados %ara &nterru+%&r corr&entesde alta as&+etr@a. Los d&s%os&t&vos de control arco$ rotac&'n de arco$ t&ene un e*ectoso(re el %roceso de &nterru%c&'n ) la &ntroducc&'n de una res&stenc&a de arco %ara *orzarla corr&ente cero 6 8&/. 704 . Mrandes /eneradores ) trans*or+adores estn %rote/&dosa +enudo co+o una un&dad ) el&+&na el &nterru%tor del c&rcu&to /enerador. Cuando seanecesar&o$ estos de(en ser cu&dadosa+ente selecc&onados ) a%l&cados. La as&+etr@aactual %uede ser anal@t&ca+ente calculada ) var@a con las caracter@st&cas del /enerador.

7. PROCEDI3IENTO DE CÁLCULO.

El %roced&+&ento de clculo se descr&(e %ara los clculos a +ano$ lo cual es &nstruct&va.No se requ&ere +ucJa %re%arac&'n de los datos %ara los clculos (asados enco+%utadoras de Jo) en [email protected] +a)or@a de los %ro/ra+as ace%tarn datos de &+%edanc&a %r&+as$ a trav5s de una&nter*az /rFca de usuar&o los al/or&t+os de clculo et&quetan con res%ecto al t&%o de*uente de cortoc&rcu&to ) se a%l&can *actores de +ult&%l&cac&'n de &+%edanc&aa%ro%&ada$ de%end&endo del t&%o de clculo. Las ecuac&ones +atr&c&ales se resuelven )los resultados se %resentan en un *or+ato *c&l de usar. Estos &nclu)en &+%edanc&aco+%le,a en %untos de *allas$ relac&'n "! R$ la +a/n&tud ) los n/ulos de *ase de todaslas contr&(uc&ones a un (us desde (uses ad)acentes. Los co+%onentes re+otos )locales de las corr&entes$ tens&ones de *alla$ relac&'n de NCD$ &nterru%c&'n deserv&c&os ) *actores de +ult&%l&cac&'n as&+5tr&cos se ta(ulan en los datos de sal&da delordenador %ara cada (us de *alla. asndose de los datos de entrada de losd&s%os&t&vos de con+utac&'n$ todos los d&s%os&t&vos$ los cuales se sacaron de serv&c&o$ a%art&r de cons&derac&ones de cortoc&rcu&to$ %ueden +arcarse ) se trazan el *actor de%orcenta,e de *uera de serv&c&o.

7..0 Proced&+&ento e+%@r&co de clculo NSI.Esto se %uede resu+&r en los s&/u&entes %asosG

0 Un d&a/ra+a de una sola l@nea del s&ste+a que se estud&ara se requ&ere co+o%r&+er %aso.

En 5l se &dent&Fcan las &+%edanc&as de todos los co+%onentes del s&ste+a que ten/an

relac&'n con el clculo de cortoc&rcu&to. Para el clculo a +ano$ un d&a/ra+a de&+%edanc&a se%arada %uede ser constru&do$ de +anera que s&/a el %atr'n de und&a/ra+a con &+%edanc&as de una sola l@nea ) su relac&'n "!R calculndose en una(ase co+n de 3V.4 Los *actores de +ult&%l&cac&'n de &+%edanc&a a%ro%&ados$ se a%l&can a %art&r de la

 Ta(la 70$ en *unc&'n del t&%o de clculo. Para &nterru%tores de alta tens&'n$ %or lo+enos se requ&ere constru&r dos redes$ uno %ara los clculos de %r&+er c&clo ) elotro %ara los clculos de &nterru%c&'n de serv&c&o.

; El %unto de *alla de la &+%edanc&a de una red de secuenc&a %os&t&va 6%ara *allastr&*s&cas a cont&nuac&'n$ se constru)e$ de%end&endo de la u(&cac&'n de la *alla enel s&ste+a. Las res&stenc&as ) reactanc&as se %ueden +ostrar en esta red$ o dosredes se%aradas$ una %ara la res&stenc&a ) el otra %ara la reactanc&a$

= Para el clculo E!# co+%le,o$ el %unto de *alla en la red de secuenc&a %os&t&va sereduce a una sola &+%edanc&a usando *asores co+%le,os. lternat&va+ente$ losvalores de res&stenc&a ) reactanc&a o(ten&dos al reduc&r %or se%arado estas redes auna red de %unto s&+%le$ %ara calcular la relac&'n "!R en el %unto de *alla$ %uedeta+(&5n ser ut&l&zado %ara el clculo de E!#. Esto s&+%l&Fca cons&dera(le+ente losclculos a +ano$ en co+%arac&'n con la reducc&'n de &+%edanc&a co+%le,a.

: S& Ja) +ucJas *uentes en la red$ se requ&ere que se calcule NCD$ se F,a un l@+&te ala co+%le,&dad de las redes lo cual %ueden ser resuelto %or clculos +anuales. Las

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corr&entes *uentes NCD t&enen que estar trazada en todo el s&ste+a al nodo de*alla %ara a%l&car *actores de un %eso a%ro%&ado$ ) esto no %uede ser *c&l en lasredes &nterconectadas. Los clculos del serv&c&o del %r&+er c&clo en *unc&ona+&entono requ&eren cons&derac&ones re+otas o locales.

1 Los calculados de las corr&entes a,ustadas de este +odo$ se %ueden ut&l&zar %araco+%arar con las es%ec&Fcac&ones de cortoc&rcu&to del equ&%o o la selecc&'n denuevos equ&%os e<&stentes

7..4 Proced&+&ento anal@t&co de clculo.En un clculo anal@t&co$ las corr&entes de las d&versas *uentes se %ueden su+arvector&al+ente en el %unto de *alla. No se requ&ere *actores de +ult&%l&cac&'n de%re&+%edanc&a n& *actor de %ost+ult&%l&cac&on de serv&c&o. Se requ&ere calcular laco+%onente dc de la corr&ente de cortoc&rcu&to. Las constantes de t&e+%o asoc&adascon la ca@da de las co+%onentes ac ) dc$ son requer&das %ara calcular las corr&entes enel t&e+%o de contacto de se%arac&'n del &nterru%tor. Esto %uede no ser s&e+%re *c&l.Una vez que cada uno de los co+%onentes se calcula$ el teore+a de su%er%os&c&'n sea%l&ca ) las corr&entes totales se %ueden calcular %ara *unc&ones del &nterru%tor deserv&c&o