Coordinacion de protecciones

Esta guía explica los conceptos de coordinación y selectividad. Si necesita analizar una instalación, consulte el alcance del estudio de coordinación de protecciones.

La coordinación de protecciones analiza la actuación conjunta de los dispositivos para proteger los equipos y limitar la parte de la instalación que se desconecta ante una falla.

Cuando un corto circuito se presenta en un sistema eléctrico la magnitud de la corriente de falla varía dependiendo de varios factores, tales como:

• La impedancia del punto donde ocurre la falla.
• La impedancia del sistema.
• La magnitud de aportación del alimentador.
• Los equipos eléctricos aportadores de energía al corto circuito: generadores, motores síncronos, motores de inducción (momentáneamente).
• La variación de las aportaciones de algunas fuentes con el tiempo; debe identificarse el instante o magnitud de corriente que se evalúa.

Las protecciones eléctricas industriales

El estudio de cortocircuito aporta información para revisar las capacidades y la coordinación de los dispositivos. Sus resultados deben corresponder a los equipos y configuraciones presentes en la instalación.

Un cortocircuito puede producirse entre conductores activos o entre un conductor activo y tierra. Su corriente depende de las fuentes y las impedancias del circuito de falla. Los dispositivos de protección deben seleccionarse y coordinarse para las condiciones previstas.

Dispositivos de protección eléctrica

Entre los componentes utilizados en los sistemas de protección se encuentran:

• Fusibles
• Relevadores de protección
• Interruptores

Los fusibles interrumpen determinadas sobrecorrientes según sus características tiempo-corriente. Su actuación depende de la magnitud y duración de la corriente, además de las condiciones de aplicación; la corriente nominal no es un umbral instantáneo de apertura.

Los relevadores de protección evalúan magnitudes y condiciones del sistema según sus funciones y ajustes. Pueden emitir órdenes de disparo a los interruptores; normalmente no interrumpen directamente la corriente del circuito de potencia.

Los interruptores abren el circuito dentro de sus capacidades especificadas. Su selección requiere comprobar tensión, corriente y capacidades de interrupción y soportabilidad aplicables.

Coordinación de protecciones eléctricas industriales

En un esquema radial, se busca que el dispositivo correspondiente a la sección afectada despeje la falla y que las demás secciones puedan mantenerse en servicio. La selectividad puede ser total o parcial y debe comprobarse para los dispositivos, fuentes y condiciones estudiados. La protección de respaldo debe evaluarse por separado.

En principio suena muy fácil el concepto de la coordinación eléctrica de protecciones. Sin embargo, es muy común que en las fábricas y sistemas eléctricos industriales no exista ni una correcta selección de protecciones ni tampoco que los elementos se encuentren bien ajustados para abrir en el momento más oportuno.

La coordinación requiere relacionar las características del sistema, los dispositivos y los equipos protegidos. El software facilita la representación y los cálculos, pero sus resultados requieren datos correctos e interpretación técnica.

Las recomendaciones del estudio deben revisarse por un especialista antes de aplicarse a la instalación.

En Trafomex ofrecemos servicios de ingeniería para instalaciones industriales. Puede solicitar información sobre estudios de arco eléctrico, estudios de corto circuito o de coordinacion de protecciones electricas industriales.

Qué muestran las curvas tiempo-corriente

Las curvas TCC relacionan corriente y tiempo de actuación. Ayudan a comparar protecciones y límites de los equipos, pero deben interpretarse con datos de la instalación y documentación del fabricante. La selectividad puede ser parcial y depender de la corriente de falla disponible.

No se deben copiar ajustes de un ejemplo a otra instalación. La ingeniería del estudio, la aplicación física de ajustes y las pruebas deben tener alcances y responsables definidos.

Referencia: Schneider Electric, coordinación entre interruptores.

Solicitar el estudio de coordinación de protecciones eléctricas.

Video de CET: coordinación de protecciones con EasyPower

Ejemplo educativo para visualizar curvas de coordinación. Sus ajustes no deben copiarse a otra instalación.

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Referencias sobre dispositivos: Eaton, características de fusibles limitadores de corriente; SEL, funciones y operación de relevadores de protección.