Esquemas de Protecciones Final
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DESCRIPCIÓN DE LOS ESQUEMAS DE PROTECCIÓN
En la asignatura de:
FAULTS & PROTECTION SYSTEM
TABLA DE CONTENIDO
INTRODUCCIÓN..................................................................................................................................4OBJETIVOS..........................................................................................................................................5
OBJETIVO GENERAL........................................................................................................................5
OBJETIVO ESPECIFICOS...................................................................................................................5
ESQUEMAS DE PROTECCIONES..........................................................................................................61. GENERADORES.......................................................................................................................7
1.1 ESQUEMA BASICO DE PROTECCION.....................................................................................7
1.2 ESQUEMA PARA GENERADORES DE HASTA 5MVA ............................................................8
1.3 ESQUEMA PARA PROTECCIÓN DE GENERADORES MAYORES DE 5MVA..............................9
1.4 GRANDES GENERADORES INDUSTRIALES...........................................................................11
1.5 ESQUEMA GENERAL PROTECCIÓN TENDENCIA AMERICANA.............................................13
1.6 ESQUEMA GENERAL PROTECCIÓN TENDENCIA EUROPEO.................................................15
1.7 UNIDAD GENERADOR TRANSFORMADOR..........................................................................18
1.8 GENERADOR TRANSFORMADOR INTERRUPTORES.............................................................22
1.9 GENERADORES COMPUESTOS............................................................................................25
1.10 GENERADORES COMPARTIENDO TRANSFORMADOR.......................................................29
1.11 GENERADORES DIRECTOS A SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN.................................................32
1.12 TYPICAL GENERATOR GROUND PROTECTION ONE-LINE DIAGRAM..................................35
2. TRANSFORMADORES............................................................................................................36
2.1 TRANSFORMADOR PEQUEÑO. MENOR A 500 KVA.............................................................36
2.2 TRANSFORMADOR MEDIANO. DE 500 KVA A 5 MVA.........................................................38
2.3 TRANSFORMADOR MEDIANO. 5-30MVA............................................................................39
2.4 TRANSFORMADOR GRANDE. MAYOR 30MVA....................................................................41
2.5 TRANSFORMADOR TRIDEVANADO.....................................................................................43
2.6 AUTOTRANSFORMADOR....................................................................................................45
2.7 PROTECCION DE UN TRANSFORMADOR DE PUESTA TIERRA..............................................47
2.8 ESQUEMA DE PROTECCIÓN DE TRANSFORMADOR. UTILIZANDO RELE DIGITAL M-3310...49
3. LINEAS..................................................................................................................................51
3.1 PROTECCION PILOTO CON RD............................................................................................51
3.2 ESQUEMA DE DISPARO DIRECTO SUBALCANZADO............................................................56
3.3 ESQUEMA DE DISPARO PERMISIVO SUBALCANZADO........................................................57
3.4 ESQUEMA DE DISPARO PERMISIVO SOBREALCANZADO....................................................58
3.5 ESQUEMA DE ACELERACION DE ZONA...............................................................................59
3.6 ESQUEMA DE DISPARO TRANSFERIDO PERMISIVO POR COMPARACION DIRECCIONAL... .60
3.7 ESQUEMA DE BLOQUEO POR COMPARACION DIRECCIONAL.............................................61
3.8 ESQUEMA HIBRIDO POR COMPARACION DIRECCIONAL....................................................62
3.9 PROTECCION TRAMO DE LINEA..........................................................................................63
3.10 LINEA RADIAL...................................................................................................................64
3.11 LINEA INTERCONEXION MENOR BARRA TRANSFERENCIA................................................66
3.12 LINEA INTERCONEXION MENOR BARRAJE DOBLE............................................................68
3.13 LINEA INTERCONEXION MAYOR BARRAJE DOBLE CON TRASNFERENCIA.........................70
3.14 INTERRUPTOR Y MEDIO....................................................................................................72
4. BARRAS.................................................................................................................................74
4.1 BARRA SENCILLA.................................................................................................................74
4.2 BARRAS CON SECCIONES MULTIPLES Y ACOPLE DE BARRAS..............................................75
4.3 BARRAS PRINCIPALES Y BARRA DE TRANSFERENCIA..........................................................76
4.4 DOBLE BARRA.....................................................................................................................77
4.5 INTERRUPTOR Y MEDIO......................................................................................................78
4.6 DOBLE BARRA MAS BARRA DE TRANSFERENCIA................................................................79
INTRODUCCIÓN
Un sistema eléctrico es el que tiene en su configuración inicial, independientemente de su tamaño y extensión, cuatro partes fundamentales como son la Generación, Transporte e Interconexión donde encontramos las líneas y los barrajes la transformación y las Distribución donde están los Consumidores los cuales deben estar interconectados equilibradamente para garantizar la prestación del servicio.
Las protecciones deben proteger coordinadamente cada uno de los elementos y equipos que componen cada una de las partes ubicadas de un sistema eléctrico. Para ello, se debe tener un conocimiento completo del funcionamiento de un sistema eléctrico y del comportamiento de sus elementos, es decir, se debe saber entender muy bien la red con el fin de poder diseñar las protecciones combinadas con sistemas de automatización que incidan de forma directa en el funcionamiento dinámico de un sistema eléctrico.
OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL Estudiar, identificar y ubicar las diferentes protecciones representadas en todos los esquemas, según su función y clasificación que tengan.
OBJETIVO ESPECIFICOS Analizar los sistemas de protecciones según los estándares de cada esquema, teniendo en
cuenta el tipo de subestación y posiciones de ésta.
Verificar que las diferentes protecciones ubicadas en los esquemas coincidan, teniendo en cuenta las normas, reglamentaciones, especificaciones técnicas, recomendaciones, ajuste, operación, control y mantenimiento y así para garantizar la actuación de dicha Protección.
Simular las condiciones anormales del sistema y las condiciones indeseadas de los equipos; para permitir su activación debidamente priorizada, minimizando los tiempos de actuación y garantizando una apropiada graduación en todas las protecciones.
ESQUEMAS DE PROTECCIONES
La calidad del servicio en el suministro de energía eléctrica se mide, básicamente, en términos del número y duración de las interrupciones en el suministro (DES - FES), así como el mantenimiento de tensión y frecuencia dentro de unos límites fijados y nominales.
La acción de agentes atmosféricos, fallos del material, y errores humanos hacen que se produzcan incidentes en la red. Éstos pueden reducirse al mínimo si los sistemas están correctamente diseñados, con márgenes de seguridad económicamente razonable, un claro estudio en la selección de los equipos, una organización del mantenimiento que tienda a detectar la parte de la red en que han disminuido sus coeficientes de seguridad y, por último, una adecuada selección, formación y motivación del personal encargado de este estudio.
Pero, aun en los casos en que los sistemas eléctricos estén cuidadosamente diseñados, conservados y explotados, siempre existen posibilidades de que se produzcan incidentes y, en tal caso, éstos deben ser eliminados de forma que quede desconectada del sistema la menor parte posible, a fin de que éste siga funcionando. Esto se logra mediante la implantación generalizada de equipos de protección.
En el sentido amplio de la palabra, se puede definir el concepto de protección como el conjunto de equipos necesarios para la detección y eliminación de los incidentes en los sistemas o instalaciones eléctricas.
Lo ideal sería disponer de equipos de protección que indicasen con antelación suficiente el lugar o zona de ocurrencia de incidentes en lugar de limitar sus efectos.
Por el momento, los actuales equipos de protección, a pesar de su elevado grado de prestaciones, solamente son capaces de eliminar los incidentes en un tiempo mínimo.
1. GENERADORES1.1 ESQUEMA BASICO DE PROTECCION
NOMBRE DEL ELEMENTO CÓDIGO FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de sobrecorriente temporizado: v (Restricción
por voltaje); G (a tierra)
51 - V Actúa ante sobrecorriente con una restricción de voltaje
Verifica los niveles a la salida del
generador.
51 - GActúa ante sobrecorriente con
una restricción falla a tierra
Verifica los niveles a la entrada del
generador.
Relé diferencial: 87Proteger el transformador ante
variaciones de sus variables
Tc’s ubicados a la entrada y salida del
generador
Interruptor de C.A 52 Abrir el circuito de potencia Salida del generador
Relé de potencia inversa: 32
Funciona sobre un valor deseado de potencia en una dirección dada o sobre la inversión de
potencia.
Salida del generador
Relé térmico de sobrecarga: 49Es el que funciona cuando la temperatura del generador excede de un valor fijado.
En el generador
A la entrada del generador
1.2 ESQUEMA PARA GENERADORES DE HASTA 5MVA .
NOMBRE DEL ELEMENTO CÓDIGO FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de sobrecorriente temporizado: v
(Restricción por voltaje); G (a tierra)
51 – V Actúa ante sobrecorriente con una restricción de voltaje
Verifica los niveles a la salida del
generador.
51 – GActúa ante sobrecorriente con una
restricción falla a tierra
Verifica los niveles a la entrada del
generador.
Relé diferencial: 87 Proteger el elementoTc’s ubicados a la entrada y salida del generador
Interruptor de C.A 52 Abrir el circuito de potencia Salida del generador
Relé de potencia inversa: 32Funciona sobre un valor deseado de
potencia en una dirección dada o sobre la inversión de potencia.
Salida del generador
Relé de bloqueo 86
Su función es bloquear o disparar en faltas externas en una línea de
transmisión o en otros aparatos bajo condiciones dadas.
A la entrada del generador
1.3 ESQUEMA PARA PROTECCIÓN DE GENERADORES MAYORES DE 5MVA.
NOMBRE DEL ELEMENTO
ANSI FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de Distancia
21Es el que funciona cuando al admitancia,
impedancia o reactancia del circuito disminuyen o aumentan a unos límites
prestablecidos.
Está en la salida del generador para detectar algún evento no deseado en la línea que sale de generador hacia la distribución.
Relé de mínima tensión
27 Es el que funciona al descender la tensión de un valor predeterminado.
Es ubicado también en la salida del generador este tiene que
censar las bajas tensiones suministradas por el generador,
con dirección hacia la carga.
Relé direccional de potencia.
32
Es el que funciona sobre un valor deseado de potencia en una dirección dada o sobre la inversión de potencia como por ejemplo, la resultante del retroceso del arco en los
circuitos de ánodo o cátodo de un rectificador de potencia.
Se encuentra a la salida del generador. Trabaja en paralelo con un generador de corriente
con la red o con otro generador de corriente y tiene en cuenta el
sentido de la potencia.Relé de
intensidad para equilibrio o inversión de
fases
46
Es un relé que funciona cuando las intensidades polifásicas están en secuencia
inversa o desequilibrada o contienen componentes de secuencia negativa.
Detecta la secuencia negativa de las corrientes en cada fase
tomando como referencia la secuencia de base.
Relé térmico de sobrecarga: 49
Es el que funciona cuando la temperatura de la máquina, aparato o transformador
excede de un valor fijado.
Esta se instala aguas abajo del interruptor principal del circuito
con el fin de censar las corrientes de las cargas del generador.
Relé de protección de
tierra64
Es el que funciona con el fallo a tierra del aislamiento de una máquina,
transformador u otros aparatos, o por contorneamiento de arco a tierra de una
máquina de c.c.
Se ubica a la salida del generador teniendo una sensibilidad mayor
para detectar corrientes menores.
Relé de protección diferencial
87
Es el que funciona sobre un porcentaje o ángulo de fase u otra diferencia
cuantitativa de dos intensidades o algunas otras cantidades eléctricas.
Se Conecta en la entrada y salida del generador. Leyendo los
valores de corrientes en ambos sentidos para proteger el
generador.
1.4 GRANDES GENERADORES INDUSTRIALES.
NOMBRE DEL
ELEMENTOCÓDIGO FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de potencia inversa
32Funciona sobre un valor deseado
de potencia en una dirección dada o sobre la inversión de potencia.
Salida del generador. Durante el funcionamiento en paralelo de un
generador de corriente con la red o con otro generador de corriente, es
necesario vigilar el sentido de la potencia.
Relé de campo
40
Es el que funciona por un valor dado, anormalmente bajo, por
fallo de la intensidad de campo de la máquina, o por un valor
excesivo del valor de la componente reactiva de la
corriente de armadura en una máquina de c.a., que indica
excitación del campo anormalmente baja.
Salida del generador. El devanado de campo es energizado con c.c. y
controla principalmente la potencia reactiva que el generador entrega o
recibe del sistema de potencia. Si ocurre una perdida parcial o total
de excitación el generador demandará energía reactiva del
sistema.
Relé desbalance de fase 46
Es un relé que funciona cuando las intensidades
polifásicas están en secuencia inversa o desequilibrada o
contienen componentes de secuencia negativa.
Salida del generador. Las corrientes desbalanceadas producen corrientes de secuencia negativa; esto a su vez, provoca el calentamiento local del
hierro del rotor y fallas en el aislamiento.
Relé de protección de tierra
64 Protección para fallas a tierra del estator
Conectado a la salida de los devanados del generador y neutro.
Detecta fallas a tierra con mayor sensibilidad que las protecciones
diferenciales, aunque su principio de funcionamiento es el mismo
(comparación entre corrientes, de las fases y el neutro).
Relé de sobrecorriente temporizado: v (Restricción por
voltaje); G (a tierra)
51 - V
Actúa ante sobrecorriente con una restricción de voltaje Verifica los niveles a la salida del
generador.
51 - G
Actúa ante sobrecorriente con una restricción falla a
tierra
Verifica los niveles a la entrada del generador.
Relé diferencial (generador):
87-G
Proteger bloque del generador
Protege la zona entre los TC's de la entrada del generador y los TC’s de
la salida del mismo
Relé diferencial: 87
Es el que funciona sobre un porcentaje o ángulo de fase u
otra diferencia cuantitativa de dos intensidades o algunas
otras cantidades eléctricas.
Conectado a la entrada y salida del generador. Censa los valores de
corrientes en ambos sentidos para proteger el generador.
Interruptor de C.A 52 Abrir el circuito de potencia Salida del generador
Relé de enclavamiento
86
Es un relé accionado eléctricamente con
reposición a mando o eléctrica, que funciona para parar y mantener un equipo
fuera de servicio cuando concurren condiciones
anormales.
Actúa sobre los relé diferenciales para mantener fuera el generador en
caso de fallas
1.5 ESQUEMA GENERAL PROTECCIÓN TENDENCIA AMERICANA.
NOMBRE DEL ELEMENTO CÓDIGO FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de sobrecorriente temporizado
51 - TN
Actúa ante sobrecorriente especiales para
transformador conexión a neutro
Conectado al neutro del transformador de distribución que se encuentra a la
salida del generador
51Actúa ante sobrecorriente
durante un tiempo estipulado
Verifica los niveles a la salida del generador.
Relé diferencial:
87-GTProteger bloque del
generador
Protege la zona entre el neutro del generador y los TC’s de la salida del
mismo
87-TProteger el transformador
de distribución con respecto al generador
El objeto de esta función es proteger toda la zona comprendida entre el
neutro delgenerador y los trafos de intensidad del lado de alta del transformador principal
Relé de nivel líquido o gaseoso 71
Este relé funciona para valores dados de nivel de líquidos o gases en el
transformador principal.
Medición directa sobre el transformador principal
Relé de potencia inversa: 32Funciona sobre un valor deseado de
potencia en una dirección dada o sobre la inversión de potencia.
Verifica la potencia a la entrada y salida del generador
Relé térmico de sobrecarga:
49Es el que funciona cuando la temperatura de la máquina, aparato o transformador
excede de un valor fijado.
Conectado a la entrada y salida del generador
49 -E
Funciona cuando la temperatura de la excitatriz del generador excede del valor
fijado.
A la entrada de campo generador
Relé de protección de tierra
64-F Protección para fallas a tierra del rotor Conectado a la entrada y salida del rotor del generador
Relé de equilibrio de tensión 60
Detecta la caída de la señal de tensión por medio de una diferencia de tensión entre
dos circuitos.
Compara las tensiones a la salida del rotor y estator del
generador.
Relé de sobretensión(N-residual)
59Funciona con un valor dado de
sobretensión. Protege al generador de sobretensiones
Ubicado a la entrada y salida del generador
59-N Esta función protege de una falla a tierra en el estator
Se mide en la tierra del generador
Relé de mínima tensión 27 Funciona con un valor dado de subtensión. Protege al generador de subtensiones
Ubicado a la entrada y salida del generador
Relé de campo 40
Proteger a la máquina de daños mecánicos y eléctricos
Producidos por una pérdida repentina de la excitación del generador.
Ubicado a la entrada del generador
Relé de distancia 21
Funciona cuando al admitancia, impedancia o reactancia del circuito
disminuyen o aumentan a unos límites prestablecidos
Ubicado a la entrada del generador
Relé de intensidad para equilibrio o inversión de
fases46
El objeto de esta función es proteger al rotor del alternador del excesivo
calentamiento provocado por la circulación de corrientes de secuencia negativa debido
A un reparto asimétrico de cargas.
Ubicado a la entrada y salida del generador
Interruptor de campo 41-EPermite o anula excitación de campo de la
maquina, para evitar que esta siga alimentando la falla
Conectada a la excitatriz de la maquina
Regulador automático de tensión AVR
Compara la tensión de referencia con la de bornes de máquina (valor real), elaborandouna tensión de salida que se transforma en
un ángulo de encendido para la etapa depotencia
Salida del generador
1.6 ESQUEMA GENERAL PROTECCIÓN TENDENCIA EUROPEO.
NOMBRE DEL ELEMENTO
CÓDIGO FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé diferencial transformador
87T Proteger el transformador de distribución con respecto al generador
El objeto de esta función es proteger toda la zona
comprendida entre el neutro del
generador y los trafos de intensidad del lado de alta del transformador
principal
Relé de sobrecorriente en
trafo con tierra51TN
Actúa ante sobrecorriente especiales para transformador conexión a neutro
Conectado al neutro del transformador de
distribución que se encuentra a la salida del
generador
Relé buchholz 63BEs un relé que detecta la presencia de
gases en el aceite
Conectado directamente sobre el transformador
principalRelé de
sobretensión o de falla a tierra
59NEsta función protege de una falla a
tierra en el estatorSe mide en la tierra del
generador
51E
Relé térmico de sobrecarga
49E
Es el que funciona cuando la temperatura de la máquina, aparato o
transformador excede de un valor fijado
A la entrada del generador
Relé de balance 60 Detecta desequilibrios de tensión en los circuitos de relé / control
Perdida de excitación
40Proteger a la máquina de daños
mecánicos y eléctricosproducidos por una pérdida repentina
de la excitación del generador
Ubicado a la entrada del generador
Relé de potencia inversa: 32
Funciona sobre un valor deseado de potencia en una dirección dada o
sobre la inversión de potencia.
Medición directa sobre el transformador principal
Distancia 21
Funciona cuando al admitancia, impedancia o reactancia del circuito
disminuyen o aumentan a unos límites prestablecidos
Ubicado a la entrada del generador
Secuencia negativa
46
El objeto de esta función es proteger al rotor del alternador del excesivo
calentamiento provocado por la circulación de corrientes de secuencia
negativa debido a un reparto asimétrico de cargas.
Ubicado a la entrada y salida del generador
Relé térmico Reletérmico de
sobrecarga:49
Es el que funciona cuando la temperatura de la máquina, aparato o
transformador excede de un valor fijado.
Conectado a la entrada y salida del generador
Relé diferencial 87G Protege las maquinas rotativas y reactores contra fallas internas
ubicados a la entrada y salida
Sobretensión59
Funciona con un valor dado de sobretensión. Protege al generador de
sobretensiones
Ubicado a la entrada y salida del generador
Baja tensión 27Funciona con un valor dado de
subtensión. Protege al generador de subtensiones
Ubicado a la entrada y salida del generador
T1
64F Protección para fallas a tierra del rotorConectado a la entrada y
salida del rotor del generador
1.7 UNIDAD GENERADOR TRANSFORMADOR.
NOMBRE DEL ELEMENTO
ANSI FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de sobrecorriente temporizado: v (Restricción por
voltaje)
51- V Actúa ante sobrecorriente con una restricción de voltaje
Se ubica aquí paraVerifica los niveles a la salida del
generador.
Relé de sobreintensidad
temporizado51
Es un relé con una característica de tiempo inverso o de tiempo fijo
que funciona cuando la intensidad de un circuito de c.a. sobrepasa in
valor dado.
Se ubica a la salida del generador y entrada de los transformador., para
verificar los niveles de corriente que tiene el sistema.
Relé instantáneo de sobrecorriente de
tierra
51N
Protección contra fallos a tierra:51N: corriente residual calculada o
medida por 3 TIConectado al neutro del transformador para verificar una posible fala por este.
51GN51G: corriente residual medida
directamente por un único sensor TI o toroidal. Por el neutro
Se coloca en esta parte de generador por que Detecta fallas a tierra del estator.
Puede conectarse a un CT del neutro del transformador elevador del generador.
51TNActúa ante sobrecorriente
especiales para transformador conexión a neutro
Lo ubicamos en el neutro del transformador de distribución que se encuentra a la salida del generador
censando las corrientes que la red le pide al generador
Relé de presión de gas, líquido o vacío
63
Es el que funciona con un valor dado de presión del líquido o gas,
para una determinada velocidad de variación de la presión.
Esta función en línea punteada es opcional pero se le conectan al trafo principal como
auxiliar para verificar las condiciones internas de estos.
Relé de potencia inversa: 32
Funciona sobre un valor deseado de potencia en una dirección dada o sobre la inversión de potencia.
Ubicado en el generador para Verifica la potencia a la entrada y salida de este.
Relé térmico de sobrecarga:
49
Es el que funciona cuando la temperatura de la máquina,
aparato o transformador excede de un valor fijado.
Lo ubicamos aguas abajo del interruptor principal del circuito con el fin de censar
las corrientes de las cargas del generador.
Relé de intensidad para equilibrio o
inversión de fases46
Es un relé que funciona cuando las intensidades polifásicas están en
secuencia inversa o desequilibrada o contienen componentes de
secuencia negativa.
Conectado a la entrada del generador de y la salida del todo el trayecto de la línea del
generador hacia la carga
Relé de nivel líquido o gaseoso 71
Este relé funciona para valores dados de nivel de líquidos o gases, o para
determinadas velocidades de variación de estos parámetros.
Esta es otra protección auxiliar ubicada en el los trafos principal y auxiliar para ver que tanto y que
frecuentes se vuelven las variaciones internamente en estos.
Relé de protección diferencial
87TProtección trifásica contra fallos
internos en transformadores
Censa en la zona entre los TC,s de alta y los TC,s de baja del mismo
transformador.
87GProtección trifásica contra fallos internos en generadores de CA
Relaciona la corriente de esta generaron con la que está pidiendo el
sistema.
Sobre excitación 24
Un relé que funciona cuando la relación V/Hz (tensión/frecuencia) excede un valor reajustado. El relé
puede tener una característica temporizada o instantánea.
Se coloca en el generador y Calcula la excitación de fases por la relación en
la salida del generador
Relé de sobretensión 59
Es que funciona con un valor dado de sobretensión.
Ubicado a la entrada y salida del generador verificando que no se
motorice el generador.Relé de
sobretensión residual
59GN Protección de fallo de aislamiento Mide en la tierra del generador
Relé de equilibrio de tensión 60
Es el que opera con una diferencia de tensión entre dos circuitos.
Compara las tensiones a la salida del rotor y estator del generador. Para
mantener los valores
Relé de parada o apertura
temporizada61
Es el que se utiliza en unión con el dispositivo que inicia la parada total o la indicación de parada o apertura en
una secuencia automática.
Se ubica directamente en el generador ante cualquier daño no
detectado manda a sacar la maquina
Relé de presión de gas, líquido o vacío
63
Es el que funciona con un valor dado de presión del líquido o gas, para una determinada velocidad de variación
de la presión.
Conectado directamente al transformador principal/auxiliar para
su protección por fallas internas.
Relé de protección de tierra
64S Protección para fallas a tierra del estator
Conectado a la salida de los devanados del generador y neutro. Detecta fallas a tierra y mandar a parar la maquina ya que tiene con
mayor sensibilidad que las protecciones diferenciales.
Relé de medio de ángulo de desfase o
de protección de salida de paralelo
78
Es el que funciona con un valor determinado de ángulo de desfase
entre dos tensiones o dos intensidades, o entre tensión e
intensidad.
Mide las variables a la entrada y salida del bloque de los generadores
compuestos.
Relé de baja
frecuencia81N
Es el que funciona con un valor dado de la frecuencia o por la velocidad de variación de la
frecuencia.
Protege contra la sobre y la baja frecuencia, cada una con un retardo
ajustable.
Relé de campo
40
Es el que funciona por un valor dado, anormalmente bajo, por fallo de la intensidad de campo de la máquina, o por un valor excesivo del valor de la componente reactiva de la corriente de armadura en una máquina de c.a., que indica
excitación del campo anormalmente baja.
Salida del generador. El devanado de campo es energizado con c.c. y
controla principalmente la potencia reactiva que el generador entrega o
recibe del sistema de potencia.
1.8 GENERADOR TRANSFORMADOR INTERRUPTORES.
NOMBRE DEL ELEMENTO
CÓDIGO
FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de potencia inversa
32
Funciona sobre un valor deseado de potencia en una
dirección dada o sobre la inversión de potencia.
Salida del generador. Durante el funcionamiento en paralelo de un generador de corriente con la red
o con otro generador de corriente, es necesario vigilar el
sentido de la potencia.
Relé de sobre excitación 24
Esta función protege al generador de un excesivo flujo magnético que podría causar
daños a los núcleos de hierro de las máquinas
Calcula la excitación por la relación de u/f a la salida del generador de alta presión HP
Relé de campo 40
Es el que funciona por un valor dado, anormalmente bajo, por fallo de la intensidad de campo de la máquina, o por un valor
excesivo del valor de la componente reactiva de la
corriente de armadura en una máquina de c.a., que indica
excitación del campo anormalmente baja.
Salida del generador. El devanado de campo es energizado con c.c. y
controla principalmente la potencia reactiva que el
generador entrega o recibe del sistema de potencia. Si ocurre una perdida parcial o total de
excitación el generador demandará energía reactiva del
sistema.
Relé desbalance de fase 46
Es un relé que funciona cuando las intensidades polifásicas
están en secuencia inversa o desequilibrada o contienen componentes de secuencia
negativa.
Salida del generador. Las corrientes desbalanceadas
producen corrientes de secuencia negativa; esto a su vez, provoca el calentamiento local del hierro del
rotor y fallas en el aislamiento.
Relé de protección de
tierra64S
Protección para fallas a tierra del estator
Conectado a la salida de los devanados del generador y
neutro. Detecta fallas a tierra con mayor sensibilidad que las protecciones diferenciales,
aunque su principio de funcionamiento es el mismo
(comparación entre corrientes, de las fases y el neutro).
Relé de sobrecorriente temporizado
51 - TNActúa ante sobrecorriente
especiales para transformador conexión a neutro
Conectado al neutro del transformador de distribución
que se encuentra a la salida del generador
Relé de sobrecorriente temporizado
51
Es un relé con una característica de tiempo inverso o de tiempo
fijo que funciona cuando la intensidad de un circuito de c.a.
sobrepasa in valor dado.
Verifica los niveles a la salida del generador y entrada de los
transformadores.
Relé de sobrecorriente temporizado
51 - GN Actúa ante sobrecorriente inversa a tierra
Detecta fallas a tierra del estator. Puede conectarse a un CT del
neutro del transformador elevador del generador
Relé de sobrecorriente temporizado
51 - VActúa ante sobrecorriente con
una restricción de voltaje Verifica los niveles a la salida del generador.
Relé diferencial (generador): 87-G
Proteger bloque del generador HP-LP
Protege la zona entre los TC’s de la entrada del generador HP/LP y
los TC’s de la salida del mismo
Relé diferencial: 87-TProteger el transformador de distribución con respecto al
generador
Proteger toda la zona comprendida entre el neutro de
los dosgenerador LP-HP y los
transformadores de intensidad del lado de alta del transformador
principalProtege el transformador auxiliar midiendo a su entrada y salida.
Relé de nivel líquido o gaseoso
71
Este relé funciona para valores dados de nivel de líquidos o gases en el transformador
principal.
Medición directa sobre el transformador principal
Relé térmico de sobrecarga:
49
Es el que funciona cuando la temperatura de la máquina,
aparato o transformador excede de un valor fijado.
Conectado a la entrada y salida del generador
Relé de equilibrio de
tensión60
Detecta la caída de la señal de tensión por medio de una
diferencia de tensión entre dos circuitos.
Compara las tensiones a la salida del rotor y estator del generador.
Relé de sobretensión(N-residual)
59Funciona con un valor dado de
sobretensión. Protege al generador de sobretensiones
Ubicado a la entrada y salida del generador
Relé de sobretensión(N-residual)
59-GNEsta función protege de una falla a tierra en el neutro del
generadorSe mide en la tierra del generador
Relé de sobretensión(N-residual)
59-BGEsta función protege de una
falla a tierra en las bobinas del transformador
Se mide en el primario del transformador
Relé térmico de sobrecarga:
49
Es el que funciona cuando la temperatura de la máquina,
aparato o transformador excede de un valor fijado.
Conectado directamente al generador
Relé de sobrecorriente
instantáneo50 B
Actúa ante sobrecorriente instantáneo Verifica los niveles de corriente a
la salida del generador.
Relé de parada o apertura
temporizada61
Operan en respuesta a la apertura o cierre del circuito de operación para complementar
otro relé o aparato.
Conectado directamente en el generador
Relé de presión de gas, líquido o
vacío63
Funciona con un valor dado de presión del líquido o gas, para una determinada velocidad de
variación de la presión.
Conectado directamente al transformador principal/auxiliar
para su protección
Relé de baja frecuencia
81N
Es el que funciona con un valor dado de la frecuencia o por la velocidad de variación de la
frecuencia.
Esta función ofrece protección contra la sobre y la baja
frecuencia, cada una con un retardo ajustable.
1.9 GENERADORES COMPUESTOS.
NOMBRE DEL ELEMENTO
CÓDIGO FUNCIÓN UBICACIÓN
Unidades de presión
LP- baja presión
Unidad generadora a baja tensión
Unidades generadoras conectadas en paralelo al sistema por una unidad transformadora
auxiliar ∆− y aterrizadaHP-alta presión
Unidad generadora a alta tensión
Campo de excitación
EL- campo de
baja
Genera el campo de excitación para el generador de baja
presión Ubicados en el respectivo generador de baja presión LP y
alta presión HPEH-campo de
alta
Genera el campo de excitación para el generador de alta
presión
Relé diferencial:
87-G Proteger bloque del generador HP-LP
Protege la zona entre los TC’s de la entrada del generador HP y los
TC’s de la salida del mismoProtege la zona entre los TC’s de la entrada del generador LP y los
TC’s de la salida del mismo
87-TProteger el transformador de distribución con respecto al
generador
Proteger toda la zona comprendida entre el neutro de
los dosgenerador LP-HP y los trafos de intensidad del lado de alta del
transformador principal
Protege el transformador auxiliar midiendo a su entrada y salida.
Relé de nivel líquido o gaseoso
71
Este relé funciona para valores dados de nivel de líquidos o gases en el transformador
principal.
Medición directa sobre el transformador principal
Medición directa sobre el transformador auxiliar
Relé de potencia inversa:
32-L
Funciona sobre un valor deseado de potencia en una
dirección dada o sobre la inversión de potencia.
Verifica la potencia a la entrada y salida del generador de baja
presión LP
Relé térmico de sobrecarga: 49
Es el que funciona cuando la temperatura de la máquina,
aparato o transformador excede de un valor fijado.
Conectado directamente al generador de baja presión LP
Conectado directamente al generador de alta presión HP
Relé de protección de tierra
64-F Protección para fallas a tierra del rotor
Conectado al circuito de campo del generador de
baja presión LPConectado al circuito de campo del generador de
alta presión HP
Relé de equilibrio de tensión 60
Detecta la caída de la señal de tensión por medio de una diferencia
de tensión entre dos circuitos.
Compara las tensiones a la salida del generador de
alta presión HP
Relé de campo
40-HProteger a la máquina de daños
mecánicos y eléctricos producidos por una pérdida repentina de la
excitación del generador.
Ubicado a la salida del generador de alta presión
HP
40-L Ubicado a la salida del generador de baja presión
LP
Relé de distancia 21
Funciona cuando al admitancia, impedancia o reactancia del circuito
disminuyen o aumentan a unos límites prestablecidos
Protege la zona entre la entrada del generador de alta presión HP y la salida
del bloque entero de generación
Relé de intensidad para equilibrio o
inversión de fases46
El objeto de esta función es proteger al rotor del alternador del excesivo
calentamiento provocado por la circulación de corrientes de
secuencia negativa debido a un reparto asimétrico de cargas.
Conectado a la entrada del generador de alta presión HP y la salida del bloque
entero de generación
Relé de presión de gas, líquido o vacío
63
Funciona con un valor dado de presión del líquido o gas, para una
determinada velocidad de variación de la presión.
Conectado directamente al transformador principal
para su protecciónConectado directamente al
transformador auxiliar para su protección
Relé direccional de sobrecorriente de
tierra67-N
Protege contra fallas cercanas al relé y mide la dirección de la potencia con
restricción a tierra
Conectado en la tierra del transformador principal.
Relé de baja frecuencia
81-N
El objeto de esta función es proteger al grupo turbina-generador contra un
funcionamiento en condiciones de subfrecuencia
Conectado a la salida del grupo de generadores
Relé de sobre excitación 24
Esta función protege al generador de un excesivo flujo magnético que
podría causardaños a los núcleos de hierro de las
máquinas
Calcula la excitación por la relación de u/f a la salida
del generador de alta presión HP
Protección de deslizamiento de
polos78
Funciona con un valor determinado de ángulo de desfase entre dos
tensiones o dos intensidades, o entre tensión e intensidad.
Mide las variables a la entrada y salida del bloque
de los generadores compuestos.
Relé de parada o apertura
temporizada
61Operan en respuesta a la apertura o cierre del circuito de operación para complementar otro relé o aparato.
Conectado directamente en el generador de baja
presión LPConectado directamente en el generador de alta presión
HPConectado a la salida del
transformador auxiliar
61-VPermite la apertura o parada del
generador de alta presión en base a una restricción por tensión
Conectado a la entrada del generador de alta presión
HP61-GN
Apertura o cierre del neutro del bloque de generadores
Conectado a la tierra del bloque de generadores
61-TN
Permite la apertura o cierre en el neutro del transformador auxiliar
Conectado a la tierra del transformador auxiliar
Relé de bloqueo 68-GN
Bloquea el disparo o a bloquea el renganche con una condición de
pérdida de sincronismo o en oscilaciones de potencia.
Conectado a la tierra del grupo de generadores para
su bloqueo.
1.10 GENERADORES COMPARTIENDO TRANSFORMADOR.
NOMBRE DEL ELEMENTO
CÓDIGO FUNCIÓN UBICACIÓN
SobretensiónGN Falla a tierra en el
estator para un generador.
51GN Actúa ante sobrecorriente con una restricción falla a tierra
Verifica los niveles a la entrada del
generador.
Diferencial Generador, Falla a
tierra estator87GN
Relé de intensidad para equilibrio o
inversión de fases46
El objeto de esta función es proteger al rotor del alternador del excesivo
calentamiento provocado por la circulación de corrientes de secuencia
negativa debido a un reparto asimétrico de cargas.
Ubicado a la entrada y salida del generador
Relé de sobrecorriente temporizado: v (Restricción por
voltaje); G (a tierra)
51VActúa ante sobrecorriente con una
restricción de voltaje
Verifica los niveles a la salida del generador.
Relé de protección de tierra
64F Protección para fallas a tierra del rotor
Conectado al circuito de campo del
generador de baja presión LP y HP
Relé de potencia inversa:
32 Funciona sobre un. Salida del generador
Sobrexcitación 24
Esta función protege al generador de un excesivo flujo magnético que
podría causardaños a los núcleos de hierro de las
máquinas
Calcula la excitación por la relación de u/f
a la salida del generador de alta
presión HP
Perdida de excitación 40
Proteger a la máquina de daños mecánicos y eléctricos
producidos por una pérdida repentina de la excitación del generador
Ubicado a la entrada del generador
Relé de sobretensión o de falla a tierra 59
Proporciona protección de falta a tierra sensible para los sistemas,
generadores, condensadores o sin conexión a tierra o tierra de alta
resistencia.
Ubicado a la entrada y salida del generador
Perdida de sincronismo 78
Funciona con un valor determinado de ángulo de desfase entre dos
tensiones o dos intensidades, o entre tensión e intensidad.
Mide las variables a la entrada y salida del
bloque de los generadores compuestos.
Relé térmico de sobrecarga:
49
Es el que funciona cuando la temperatura de la máquina,
aparato o transformador excede de un valor fijado.
A la entrada del generador
Relé de parada o apertura
temporizada61
Operan en respuesta a la apertura o cierre del circuito de operación para complementar otro relé o
aparato.
Conectado directamente en el generador de baja presión LP
y HP
Relé diferencial 87G Protege las maquinas rotativas y reactores contra fallas internas
ubicados a la entrada y salida
Balance de tensión 60
Detecta la caída de la señal de tensión por medio de una
diferencia de tensión entre dos circuitos.
Compara las tensiones a la salida del rotor y estator del
generador.
Relé de baja frecuencia 81N
El objeto de esta función es proteger al grupo turbina-
generador contra un funcionamiento en condiciones de
subfrecuencia
Conectado a la salida del grupo de generadores
Relé de presión de gas, líquido o vacío
63
Funciona con un valor dado de presión del líquido o gas, para una
determinada velocidad de variación de la presión.
Conectado directamente al transformador principal para
su protección
Relé de nivel líquido o gaseoso 71
Este relé funciona para valores dados de nivel de líquidos o gases
en el transformador principal.
Medición directa sobre el transformador principal y
auxiliar
Relé de sobrecorriente en
trafo con tierra51TN Proporciona protección de falta a
tierra para los transformadores.
Conectado al neutro del transformador de distribución
que se encuentra a la salida del generador.
Relé diferencial 87TProteger el transformador de distribución con respecto al
generador
Proteger toda la zona comprendida entre el neutro
de los dosgenerador LP-HP y los transformadores de
intensidad del lado de alta del transformador principal
Sobretensión instantánea y temporizada
50/51Actúa ante sobrecorriente con una
restricción de voltaje Verifica los niveles a la salida del generador.
57TN
1.11 GENERADORES DIRECTOS A SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN.
NOMBRE DEL ELEMENTO
ANSI
FUNCION UBICACION
Relé de sobrecorriente temporizado: v (Restricción por
voltaje)
51 - V
Actúa ante sobrecorriente con una restricción de voltaje
Verifica los niveles de corriente y tensión ubicados a
la salida del generador.
51TN
Actúa ante sobrecorriente especiales para transformador
conexión a neutro
Conectado al neutro del transformador de se
encuentra a la salida del generador para censar fallas
en el.
51GN
51G: corriente residual medida directamente por un único sensor TI o toroidal. Por el
neutro
Se coloca en esta parte de generador por que Detecta fallas a tierra del estator.
Puede conectarse a un CT del neutro del transformador elevador del generador.
Relé diferencial:
87TProteger el transformador de distribución con respecto al
generador
Censa en la zona entre los TC,s de alta y los TC,s de baja
del mismo transformador.
87G
Protección trifásica contra fallos internos en generadores de CA
Relaciona la corriente de esta generaron con la que está
mandando al sistema.
87B Protección trifásica contra fallos internos en barras
Está en la barra donde se acopla el generador, donde
se ara la distribución hacía las cargas.
87GN
Protección contra fallos en el generador por el neutro
Ubicado en el generador para detectar las fallas por tierra
de este.
Relé de frecuencia 81
Es el que funciona con un valor dado de la frecuencia o por la velocidad de variación de la
frecuencia.
En esta posición garantiza una lectura exacta ante cualquier
variación en la frecuencia, cada una con un retardo
ajustable.
Relé de potencia inversa: 32
Funciona sobre un valor deseado de potencia en una
dirección dada o sobre la inversión de potencia.
Está en la salida del generador. Trabaja en
paralelo con un generador de corriente con la red o con
otro generador de corriente y tiene en cuenta el sentido de
la potencia.Relé térmico de
sobrecarga:49 Es el que funciona cuando la
temperatura de la máquina, aparato o transformador excede
de un valor fijado.
Esta ubica aguas abajo del interruptor principal del circuito con el fin de censar las corrientes de las cargas del generador.
Sobre excitación 24
Un relé que funciona cuando la relación V/Hz
(tensión/frecuencia) excede un valor reajustado. El relé puede
tener una característica temporizada o instantánea.
Se coloca en el generador y Calcula la excitación de fases
por la relación en la salida del generador.
Relé de campo 40
Es el que funciona por un valor dado, anormalmente bajo, por fallo de la intensidad de campo de la máquina, o por un valor
excesivo del valor de la componente reactiva de la
corriente de armadura en una máquina de c.a., que indica
excitación del campo anormalmente baja.
Se coloca en Salida del generador. El devanado de
campo se energiza con c.c. y controla principalmente la
potencia reactiva que el generador entrega o recibe de
la red.
Relé instantáneo de sobre intensidad
50
Es el que funciona instantáneamente con un valor
excesivo de velocidad de aumento de intensidad.
Verifica los niveles en el primario y secundario del
transformador, y en las cargas
Relé de sobreintensidad
temporizado51
Es un relé con una característica de tiempo inverso o de tiempo
fijo que funciona cuando la intensidad de un circuito de c.a.
sobrepasa in valor dado.
Se ubica a la salida del generador y entrada de los
transformador., para verificar los niveles de corriente que
tiene el sistema.
Relé de equilibrio de tensión
60Es el que opera con una
diferencia de tensión entre dos circuitos.
Verifica que las tensiones a la salida del rotor y estator del
generador. Para mantener los valores
Relé de parada o apertura
temporizada61
Es el que se utiliza en unión con el dispositivo que inicia la
parada total o la indicación de parada o apertura en una
secuencia automática.
Se ubica directamente en el generador ante cualquier
daño no detectado manda a sacar la maquina
Relé de presión de gas, líquido o vacío
63
Es el que funciona con un valor dado de presión del líquido o
gas, para una determinada velocidad de variación de la
presión.
Esta función en línea punteada es opcional pero se le conectan al trafo principal como auxiliar para verificar las condiciones internas de
estos.Relé de protección 64- Protección para fallas a tierra Conectado en la excitatriz o
de tierra F del rotormotor de arranque del
generador para que no se motorice este.
Contactor de resistencia de carga 71
Es el que se utiliza para puentear o meter en circuito un
punto de la resistencia limitadora, de cambio o
indicadora, o bien para activar un calentador, una luz, o una
resistencia de carga de un rectificador de potencia u otra
máquina.
Esta es otra protección auxiliar ubicada en el los
trafos principal y auxiliar para ver que tanto y que
frecuentes se vuelven las variaciones internamente en
estos
Relé de medio de ángulo de desfase o
de protección de salida de paralelo
78
Es el que funciona con un valor determinado de ángulo de
desfase entre dos tensiones o dos intensidades, o entre
tensión e intensidad.
Ubicado en el generador para medir las variables a la
entrada y salida del bloque de los generadores compuestos.
Relé de sobretensión 59Es que funciona con un valor
dado de sobretensión.
Está a la entrada y salida del generador verificando que no
se motorice el generador.
Relé de intensidad para equilibrio o
inversión de fases46
Es un relé que funciona cuando las intensidades polifásicas están
en secuencia inversa o desequilibrada o contienen componentes de secuencia
negativa.
Verifica la secuencia negativa de las corrientes en cada fase tomando como referencia la
secuencia de base.
1.12 TYPICAL GENERATOR GROUND PROTECTION ONE-LINE DIAGRAM.
NOMBRE DEL ELEMENTO
CÓDIGO
FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de sobrecorriente temporizado
51
Es un relé con una característica de tiempo inverso o de tiempo fijo que funciona cuando la intensidad de un
circuito de c.a. sobrepasa in valor dado.
Verifica los niveles a la salida del generador y
entrada de los transformadores.
Relé de sobretensión(N-residual)
59Funciona con un valor dado de
sobretensión. Protege al generador de sobretensiones
Ubicado a la entrada y salida del generador
Relé de sobretensión(N-residual)
59SFunciona con un valor dado de
sobretensión. Protege al generador de sobretensiones en el estator
Ubicado a la entrada del generador
2. TRANSFORMADORES
2.1 TRANSFORMADOR PEQUEÑO. MENOR A 500 KVA.
NOMBRE DEL ELEMENTO
CÓDIGO FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de sobrecorriente temporizado(N-neutro)
51 - NActúa ante sobrecorriente con un
tiempo de temporización que circule por el neutro del transformador
Verifica los niveles a la salida del
transformador.51 Actúa ante sobrecorriente durante un
tiempo estipulado
Relé instantáneo de sobre intensidad.(N - restricción a
tierra)
50
Protege al transformador de una sobre intensidad
Instantánea, producida por una falta interna.
Verifica los niveles a la salida del
transformador.50-N
Protege al transformador de una sobre intensidad que circule por el neutro
del transformador
Relé de campo 40
Proteger a la máquina de daños mecánicos y eléctricos
Producidos por una pérdida repentina de la excitación del transformador.
Conectado directamente al transformador
Relé de presión de gas, líquido o vacío
63
Funciona con un valor dado de presión del líquido o gas, para una
determinada velocidad de variación de la presión.
Medida directa sobre el transformador
Protección de temperatura del
aceite26
Se dispara cuando la temperatura del aceite del transformador es inferior al
valor establecido
Medida directa sobre el transformador
Interruptor de C.A 52 Abrir el circuito de potencia Salida del transformador
2.2 TRANSFORMADOR MEDIANO. DE 500 KVA A 5 MVA.
NOMBRE DEL ELEMENTO
CÓDIGO
FUNCIÓN UBICACIÓN
Sobretensión instantánea y temporizada
50/51Actúa ante sobrecorriente con una
restricción de voltaje Verifica los niveles a la salida del generador.
Dispositivo térmico
26
Es el que funciona cuando la temperatura del campo en shunt, o el
bobinado amortiguador de una máquina, o el de una resistencia de limitación de carga o de cambio de carga, o de un líquido u otro medio, excede de un valor determinado con
anterioridad.
Censa si la temperatura del aparato protegido, tal como un rectificador de energía, o de cualquier otro medio, es inferior a un valor fijado
con antelación.
térmico de sobrecarga:
49
Es el que funciona cuando la temperatura de la máquina, aparato o
transformador excede de un valor fijado.
A la entrada del generador
Relé de presión de gas, líquido
o vacío63
Funciona con un valor dado de presión del líquido o gas, para una
determinada velocidad de variación de la presión.
Conectado directamente al transformador principal
para su protección
2.3 TRANSFORMADOR MEDIANO. 5-30MVA.
NOMBRE DEL ELEMENTO
ANSI
FUNCION UBICACION
Relé instantáneo de sobre intensidad
50
Es el que funciona instantáneamente con un valor
excesivo de velocidad de aumento de intensidad.
Protección principal aguas arriba Y Abajo del trafo en el primario y el secundario del transformador, y conectadas en los seccionadores de las
cargas Verifica los niveles de corriente por medio de la
relación del tc.
Relé de sobre-intensidad
temporizado51
Es un relé con una característica de tiempo inverso o de tiempo
fijo que funciona cuando la intensidad de un circuito de c.a.
sobrepasa un valor dado.
Protección de respaldo aguas arriba Y Abajo del trafo en el primario y el secundario del transformador, y conectadas en los seccionadores de las
cargas Verifica los niveles de corriente por medio de la
relación del tc.
Relé instantáneo de sobre-corriente de
tierra50N
Protección contra fallos a tierra:50N: corriente residual
calculada o medida por 3 TI
Protección principal aguas arriba Y Abajo del trafo en el primario y el secundario del transformador, y conectadas en los seccionadores de las cargas Verifica los fallos a tierras por el neutro por
medio de la relación del tc.
Relé instantáneo de sobrecorriente de
tierra51N
Protección contra fallos a tierra:51N: corriente residual
calculada o medida por 3 TI
Protección de respaldo aguas arriba Y Abajo del trafo en el primario y el secundario del transformador, y conectadas en los seccionadores de las cargas Verifica los fallos a tierras por el neutro por
medio de la relación del tc.
Dispositivo térmico 26
Es el que funciona cuando la temperatura del campo en
shunt, o el bobinado amortiguador de una máquina,
o el de una resistencia de limitación de carga o de cambio de carga, o de un líquido u otro
medio, excede de un valor determinado con anterioridad.
Censa si la temperatura del trafo, tal como un rectificador
de energía, o de cualquier otro medio, también esta
comandado por el relevo 86.
Relé térmico para máquina
49
Es el que funciona cuando la temperatura de la máquina,
aparato o transformador excede de un valor fijado.
Se coloca en trafo principal comandado por el relé 86
con fin de censar las corrientes de las cargas del
generador.
Relé de presión de gas, líquido o vacío 63
Es el que funciona con un valor dado de presión del líquido o
gas, para una determinada velocidad de variación de la
presión.
Se le conectan al trafo principal para verificar las
condiciones internas de esté fijadas por el relevo 86.
Relé de enclavamiento 86
Es un relé accionado eléctricamente con reposición a mando o eléctrica, que funciona
para parar y mantener un equipo fuera de servicio cuando
concurren condiciones anormales.
Este Relé se instala y tiene el mando de bloquear las
señales de los Relés 63,49 y 26 instalados en el
transformador.
2.4 TRANSFORMADOR GRANDE. MAYOR 30MVA.
NOMBRE DEL ELEMENTO
CÓDIGO FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de sobrecorriente
instantáneo
50 Es el que funciona instantáneamente con un valor excesivo de aumento de
intensidad.Verifica los niveles en el
primario y secundario del
transformador, y en las cargas
Relé de sobrecorriente temporizado
51
Es un relé con una característica de tiempo inverso o de tiempo fijo que funciona cuando la intensidad de un
circuito de c.a. sobrepasa in valor dado.
Verifica los niveles en el primario y secundario del transformador, y en las
cargas
Relé de presión de gas, líquido o
vacío63
Funciona con un valor dado de presión del líquido o gas, para una
determinada velocidad de variación de la presión.
Conectado directamente al transformador
principal/auxiliar para su protección
Relé térmico de sobrecarga:
49
Es el que funciona cuando la temperatura de la máquina, aparato o transformador excede de un valor
fijado.
Conectado directamente al generador
Dispositivo térmico
26
Es el que funciona cuando la temperatura del campo en shunt, o el
bobinado amortiguador de una máquina, o el de una resistencia de limitación de carga o de cambio de carga, o de un líquido u otro medio, excede de un valor determinado con
anterioridad.
Censa si la temperatura del aparato protegido, tal como un rectificador de energía, o de cualquier otro medio, es inferior a un valor fijado
con antelación.
Relé de enclavamiento 86
Es un relé accionado eléctricamente con reposición a mando o eléctrica, que funciona para parar y mantener un equipo fuera de servicio cuando concurren condiciones anormales.
2.5 TRANSFORMADOR TRIDEVANADO.
NOMBRE DEL ELEMENTO
CÓDIGO FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de sobrecorriente temporizado(N-neutro)
51 - NActúa ante sobrecorriente con un
tiempo de temporización que circule por el neutro del transformador
Verifica los niveles a la salida del
transformador.51 Actúa ante sobrecorriente durante un
tiempo estipulado
Relé instantáneo de sobre
intensidad.(N - restricción a
tierra)
50
Protege al transformador de una sobre intensidad
Instantánea, producida por una falta interna.
Verifica los niveles a la salida del
transformador.50-N
Protege al transformador de una sobre intensidad que circule por el
neutro del transformador
Relé térmico de sobrecarga:
49
Es el que funciona cuando la temperatura de la máquina, aparato o transformador excede de un valor
fijado.
Medida directa sobre el transformador
Regulador mecánico
65
Controla la apertura de la compuerta o válvula de la máquina motora, para arrancarla, mantener su velocidad o
detenerla.
Medida directa sobre el transformador
Protección de temperatura del
aceite26
Se dispara cuando la temperatura del aceite del transformador es inferior al
valor establecido
Medida directa sobre el transformador
Relé de enclavamiento 86
Es un relé accionado eléctricamente con reposición a mando o eléctrica, que funciona para parar y mantener un equipo fuera de servicio cuando concurren condiciones anormales.
Se encuentra conectado directamente al transformador.
Relé de protección diferencial para transformador
87-T
Relé diferencial que nos permite detectar cortocircuitos a tierra y
entre fase de los devanados y entre espiras de una misma fase
Toma medidas a cada una de las salidas de los devanados del motor y
las compara.
Interruptor de C.A x- 52Abrir el circuito de potencia.x- corresponde al numero de
devanado
Toma medidas a cada una de las salidas de los devanados del motor.
2.6 AUTOTRANSFORMADOR.
NOMBRE DEL ELEMENTO
CÓDIGO FUNCIÓN UBICACIÓN
Sobretensión instantánea y temporizada
50/51Actúa ante sobrecorriente con una
restricción de voltaje Verifica los niveles a la salida del generador.
Relé de sobrecorriente temporizado.
50N/51NActúa ante sobrecorriente especiales
para transformador conexión a neutro.
Conectado al neutro del transformador.
Dispositivo térmico
26
Es el que funciona cuando la temperatura del campo en shunt, o el bobinado amortiguador de una
máquina, o el de una resistencia de limitación de carga o de cambio de carga, o de un líquido u otro medio, excede de un valor determinado con
anterioridad.
Censa si la temperatura del aparato protegido, tal
como un rectificador de energía, o de cualquier otro
medio, es inferior a un valor fijado con antelación.
Relé térmico de sobrecarga:
49
Es el que funciona cuando la temperatura de la máquina, aparato o transformador excede de un valor
fijado.
Conectado directamente al generador de baja presión
LP y HP
Relé de presión de gas, líquido o
vacío63
Funciona con un valor dado de presión del líquido o gas, para una
determinada velocidad de variación de la presión.
Conectado directamente al transformador principal
para su protección.
Relé diferencial: 87TProteger el transformador de distribución con respecto al
generador
El objeto de esta función es proteger toda la zona comprendida entre el
neutro delgenerador y los trafos de
intensidad del lado de alta del transformador principal
2.7 PROTECCION DE UN TRANSFORMADOR DE PUESTA TIERRA.
NOMBRE DEL ELEMENTO
ANSI FUNCION UBICACION
Relé instantáneo de sobre intensidad 50
Es el que funciona instantáneamente con un valor
excesivo de velocidad de aumento de intensidad.
Protección principal ubicada aguas arriba Y Abajo del trafo en el primario y el
secundario del transformador, y conectadas en los seccionadores de las
cargas Verifica los niveles de corriente por medio de la
relación del tc.
Relé de sobre-intensidad
temporizado51
Es un relé con una característica de tiempo
inverso o de tiempo fijo que funciona cuando la intensidad
de un circuito de c.a. sobrepasa un valor dado.
Protección de respaldo ubicadas aguas arriba Y
Abajo del trafo en el primario y el secundario del transformador, y conectadas en los seccionadores de las
cargas Verifica los niveles de corriente por medio de la
relación del tc.
Relé instantáneo de sobre-corriente de
tierra50N
Protección contra fallos a tierra:
50N: corriente residual calculada o medida por 3 TI
Protección principal aguas abajo de los seccionadores de las cargas Verifica los
fallos a tierras por el neutro por medio de la relación del
tc.
Relé temporizado de sobre-corriente de
tierra51N
Protección contra fallos a tierra:
51N: corriente residual calculada o medida por 3 TI
Protección de respaldo aguas abajo de los
seccionadores de las cargas Verifica los fallos a tierras
por el neutro por medio de la relación del tc.
Relé de protección diferencial para
maquinas87G
Protección trifásica contra fallos internos en generadores
de CA
Relaciona la corriente de está llegando del generador con la que está pidiendo el
sistema en caso de falla manda a sacar el
seccionador.
Relé de protección diferencial para
maquinas87T
Protección trifásica contra fallos internos en transformadores
Censa en la zona entre los TC, s de alta y los TC,s de
baja del mismo transformador en este caso
en los tres devanados.Relé buchholz 63BS Es un relé que detecta la
presencia de gases en el aceiteEn caso de daños internos
del trafo se generen burbujas este avisara con un
set de alarma y posteriormente uno de
corte. Se ubica directamente en el trafo de baja.
Relé de campo 40
Es el que funciona por un valor dado, anormalmente bajo, por fallo de la intensidad de campo de la máquina, o por un valor
excesivo del valor de la componente reactiva de la
corriente de armadura en una máquina de c.a.
Conectado al trafo de baja. Controla principalmente la
potencia reactiva que el trafo está entregan o
recibiendo del sistema de potencia.
Relé de nivel líquido o gaseoso
71
Este relé funciona para valores dados de nivel de líquidos o gases, o para determinadas velocidades de variación de
estos parámetros.
Esta es otra protección auxiliar ubicada en el trafo
de baja para ver que tanto y que frecuentes se vuelven
las variaciones internamente en estos.
Relé de enclavamiento
86
Es un relé accionado eléctricamente con reposición
a mando o eléctrica, que funciona para parar y
mantener un equipo fuera de servicio cuando concurren
condiciones anormales.
Este Relé se instala y tiene el mando de bloquear las señales de los Relés 63, 40,71 87T y l a51 aguas arriba del trafo de baja
instalados en el transformador de baja.
2.8 ESQUEMA DE PROTECCIÓN DE TRANSFORMADOR. UTILIZANDO RELE DIGITAL M-3310.
NOMBRE DEL ELEMENTO
CÓDIGO
FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé desbalance de fase 46
Es un relé que funciona cuando las intensidades polifásicas
están en secuencia inversa o desequilibrada o contienen componentes de secuencia
negativa.
En el secundario del transformador. Las corrientes
desbalanceadas producen corrientes de secuencia negativa;
esto a su vez, provoca el calentamiento local del hierro del
rotor y fallas en el aislamiento.Relé de
sobrecorriente instantáneo
50 Es el que funciona instantáneamente con un valor
excesivo de aumento de
Verifica los niveles en el primario y secundario del transformador, en cada uno de los devanados
intensidad.
Relé de sobrecorriente temporizado
51
Es un relé con una característica de tiempo
inverso o de tiempo fijo que funciona cuando la intensidad
de un circuito de c.a. sobrepasa in valor dado.
Verifica los niveles en el primario y secundario del transformador, en cada uno de los devanados
Relé de protección por
fallo de interruptor
50BF
Es el que funciona instantáneamente con un valor
excesivo de aumento de intensidad.
Se utilizan en interruptores de AT o MT, como protección de
backup ante fallos del interruptor primario en despejar la falla.
Relé de sobrecorriente temporizado
51 - NActúa ante sobrecorriente
especiales para transformador conexión a neutro
Conectado al neutro del transformador
Relé de sobrecorriente
de neutro instantánea
50G
Es el que funciona instantáneamente con un valor
excesivo de aumento de intensidad.
Conectado al neutro del transformador
Relé diferencial: 87
Es el que funciona sobre un porcentaje o ángulo de fase u otra diferencia cuantitativa de
dos intensidades o algunas otras cantidades eléctricas.
Conectado a la entrada y salida del generador. Censa los valores de corrientes en ambos sentidos
para proteger el generador.
Relé diferencial (generador):
87-T Proteger el transformador del lado de baja y del lado de alta
Censa en la zona entre los TC’s de alta y los TC’s de baja del mismo
Relé diferencial a tierra
87-GD
Proteger el transformador tomando como referencia el
delta de tensión entre tierra y las bobinas del transformador
Censa la diferencia entre los devanados del transformador y el
neutro
Relé de sobretensión(N-residual)
59-GNEsta función protege de una falla a tierra en el neutro del
generador
Se mide en la tierra del transformador
Relé de sobre excitación 24
Esta función protege al transformador de un excesivo
flujo magnético que podría causar daños a los núcleos de
hierro de las máquinas
Calcula la excitación por la relación de u/f en el secundario
del transformador
Relé de baja frecuencia
81
Es el que funciona con un valor dado de la frecuencia o por la velocidad de variación de la
frecuencia.
Esta función ofrece protección contra sobre y la baja frecuencia,
cada una con un retardo ajustable.
Relé de mínima tensión 27
Es el que funciona al descender la tensión de un
valor predeterminado.
Mide el lado de baja del transformador y verifica los valores con la RT del mismo
3. LINEAS3.1 PROTECCION PILOTO CON RD
3.1.1 BAJO ALCANCE PERMISIBLE.
NOMBRE DEL ELEMENTO
CÓDIGO FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de distancia
21-AActúa ante variaciones de impedancia en la línea viendo en dirección A-B en la zona de
protección 1 y 2
Cercana a la barra A, protege hacia la barra
B
21-BActúa ante variaciones de impedancia en la línea viendo en dirección B-A en la zona de
protección 1 y 2
Cercana a la barra B, protege hacia la barra
A
3.1.2 ACELERACION POR PORTADORA.
NOMBRE DEL ELEMENTO
CÓDIGO FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de distancia 21
Funciona cuando al admitancia, impedancia o reactancia del circuito disminuyen o aumentan a
unos límites prestablecidos
Ubicado al principio de la
línea
3.1.3 TRANSFERENCIA DE DISPARO DIRECTA.
NOMBRE DEL ELEMENTO
ANSI FUNCION UBICACION
Relé de distancia 21
Es el que funciona cuando al admitancia, impedancia o
reactancia del circuito disminuyen o aumentan a unos
límites preestablecidos.
El objetivo de la protección 21 es censar las condiciones de la línea y a través de un PLC que comanda la señal de disparo en caso de anomalía.
3.1.4 COMPARACION DIRECTA ESQUEMA DE BLOQUEO SOBREALCANCE.
NOMBRE DEL
ELEMENTOCÓDIGO FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de distancia 21
Es el que funciona cuando al admitancia, impedancia o reactancia del circuito
disminuyen o aumentan a unos límites prestablecidos. Estos valores son
proporcionales a la distancia, así se detectan la ubicación de las fallas en la
línea
En los extremos de la línea, un ajustado en
sobrealcance (120 – 150 %) y el otro en detecta fallas hacia atrás de la
línea.
3.1.5 COMPENSACION DIRECTA ESQUEMA SOBREALCANCE.
NOMBRE DEL ELEMENTO
CÓDIGO FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de distancia
21-A
Se pone en operación en fallas a mayor distancia de la esperada, protege mas allá de la línea en la que se encuentra en dirección A-
B
Cercana a la barra A, protege hacia la
barra B
21-B
Se pone en operación en fallas a mayor distancia de la esperada, protege mas allá de la línea en la que se encuentra en dirección B-
A
Cercana a la barra B, protege hacia la
barra A
3.1.6 SOBREALCANCE PERMITIDO. TRANSFERENCIA DIRECTA.
NOMBRE DEL ELEMENTO
CÓDIGO
FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de distancia 21
Funciona cuando al admitancia, impedancia o reactancia del circuito disminuyen o aumentan
a unos límites prestablecidos
Ubicado a la entrada del generador
3.2 ESQUEMA DE DISPARO DIRECTO SUBALCANZADO.
Basándonos en la telemetría que tenemos en ambos extremos de la línea, tomamos el control para un subalcance de la línea, para los disparo de fallos internos en la línea que no pueden ser visto en la Zona 1 de programación del esto se da cuando opera una función de alcance y los receptores generan una salida, satisfaciendo las condiciones de entrada del comparador.
NOMBRE DEL ELEMENTO
CÓDIGO FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de distancia RU
Disparo simultaneo de los interruptores de potencia
Sensores ubicados en los extremos de la línea para captar dichas señales de
perturbación.
3.3 ESQUEMA DE DISPARO PERMISIVO SUBALCANZADO.
Teniendo telemetría en ambos extremos de la línea, se establece el control para un subalcance de la línea, para los disparo de fallos internos no vistos por las funciones de la Zona 1 ocurre cuando opera una función de alcance y los receptores producen una salida, satisfaciendo las condiciones de entrada del comparador.
NOMBRE DEL ELEMENTO
CÓDIGO FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de distancia RU/RO Disparo simultaneo de los interruptores de potencia
Sensores ubicados en los extremos de la línea.
3.4 ESQUEMA DE DISPARO PERMISIVO SOBREALCANZADO.
En este esquema se requiere recibir una señal del extremo remoto para el disparo instantáneo, necesita la presencia de la señal del extremo remoto para el disparo, en una zona de detección sobrealcanzada.
3.5 ESQUEMA DE ACELERACION DE ZONA.
NOMBRE DEL ELEMENTO
CÓDIGO
FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de distancia RU
Disparo simultaneo de los interruptores de potencia por medio de la comparación
de variables.
Sensores ubicados en los extremos de la
línea.
3.6 ESQUEMA DE DISPARO TRANSFERIDO PERMISIVO POR COMPARACION DIRECCIONAL.
NOMBRE DEL ELEMENTO CÓDIGO
FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de sobrecorriente direccional CD
Es el que funciona con un valor deseado de circulación de sobre
intensidad de c.a. en una dirección dada.
Censa la corriente en ambos sentido al detectar una señal uno de relés le emite la señal al otro y en que tenga menor
tiempo de programación actuara para la apertura del
circuito.
3.7 ESQUEMA DE BLOQUEO POR COMPARACION DIRECCIONAL.
Por medio de la señal que recibe de ambos extremos de la línea, por medio de telemetría, se ocasiona un bloqueo de búsqueda inversa. Según la dirección de la falla, y dado el control, así actuara el relé protegiendo el tramo correspondiente de la línea.
NOMBRE DEL ELEMENTO
CÓDIGO
FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de distancia RU/RO
Disparo simultaneo de los interruptores de potencia por medio de la comparación de
variables
Sensores ubicados en los extremos de la
línea.
3.8 ESQUEMA HIBRIDO POR COMPARACION DIRECCIONAL.
Este esquema es similar al de disparo por sobrealcance permisivo, pero mejorado para el caso de que uno de los terminales de la línea esté en condiciones de alimentación débil y, por tanto, no sea capaz de activar el envío de canal. Dispone de una función "eco" que permite reenviar la señal de canal al terminal remoto, siempre que se reciba señal de canal de dicho terminal y no haya arrancado ninguna unidad de bloqueo, y permite dar disparo en las condiciones de alimentación débil sin arranque de ninguna de las unidades de bloqueo. Además, si una vez recibida la señal de permiso el equipo no tiene activadas ni las unidades de sobrealcance ni las unidades en contra dirección, indicando que la falta no se encuentra en dirección contraria y, por tanto, que está dentro de la línea, devuelve una señal de permiso de disparo al terminal emisor (señal “eco”), de forma que permite disparar por unidades de sobrealcance al mismo.
3.9 PROTECCION TRAMO DE LINEA.
NOMBRE DEL ELEMENTO
ANSI FUNCION UBICACION
Relé instantáneo de sobre intensidad
50TL
Es el que funciona instantáneamente con un valor
excesivo de aumento de intensidad en los devanados del
trafo.
Protección principal ubicada en solo un tramo de la línea
Verifica los niveles de corriente por medio de la relación del tc y manda a
abrir el interruptor en caso de falla en esta zona y
proteger esta.
3.10 LINEA RADIAL.
NOMBRE DEL ELEMENTO
ANSI FUNCION UBICACION
Relé instantáneo de sobre intensidad 50
Es el que funciona instantáneamente con un valor
excesivo de velocidad de aumento de intensidad.
Protección principal ubicada en principio de la línea Verifica los niveles de
corriente por medio de la relación del tc y manda a
abrir el interruptor en caso de falla y proteger esta.
Relé de sobre-intensidad
temporizado51
Es un relé con una característica de tiempo inverso o de tiempo
fijo que funciona cuando la intensidad de un circuito de c.a.
sobrepasa un valor dado.
Protección de respaldo ubicado en principio de la
línea Verifica los niveles de corriente por medio de la relación del tc y manda a
abrir el interruptor en caso de falla y proteger esta.
Relé temporizado de sobre-corriente de
tierra51N
Protección contra fallos a tierra:51N: corriente residual calculada
o medida por 3 TI
Protección de respaldo en la línea Verifica los fallos a tierras por el neutro por
medio de la relación del tc.
Relé de protección diferencial de barras 87B
Protección trifásica contra fallos internos en barras
Está en la barra donde se acopla la línea que viene
barra de distribución, donde se ara la división de cargas
hacía las cargas.
Relé de distancia21
21N
Es el que funciona cuando al admitancia, impedancia o
reactancia del circuito disminuyen o aumentan a unos
límites preestablecidos.
Está en la línea para detectar algún evento no deseado en
la línea que sale de distribución.
Relé de reenganche de c.a. 79
Es el que controla el reenganche o enclavamiento de un
interruptor de c.a.
Después de detectada y despejada la falla es la que
reconecta el circuito.
Dispositivo de sincronización o
puesta en paralelo25
Es el que funciona cuando dos circuitos de alterna están dentro
de los límites deseados de tensión, frecuencia o ángulo de fase, lo cual permite o causa la
puesta en paralelo de estos circuitos.
Se conecta en esta parte del circuito porque sincroniza todos los valores para el
acoplamiento de la línea con otra red.
Relé de bloqueo 68 Es el que inicia una señal piloto para bloquear o disparar en
faltas externas en una línea de transmisión o en otros aparatos
Conectado a la tierra del grupo de protecciones de distancia para un posible
bloqueo.
bajo condiciones dadas, coopera con otros dispositivos a
bloquear el disparo o a bloquear el reenganche con una condición de pérdida de sincronismo o en
oscilaciones de potencia.
Relé receptor de ondas portadoras o
hilo piloto85
Es el que es accionado o frenado por una señal y se usa en
combinación con una protección direccional que funciona con
equipos de transmisión de onda portadora o hilos piloto de c.c.
Recibe las señales por hilo a través del plc como
proteccion principal.
3.11 LINEA INTERCONEXION MENOR BARRA TRANSFERENCIA.
NOMBRE DEL
ELEMENTOCÓDIGO FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de 79 Es el que controla el reenganche Entre la barra sencilla y
reenganche de c.a.
enclavamiento de un interruptor de c.a.
transferencia. Detecta un fallo y provoca una desconexión por un tiempo muy pequeño para luego conectar nuevamente el circuito de forma automática.
Relé de distancia 21
Es el que funciona cuando al admitancia, impedancia o reactancia del circuito disminuyen o aumentan a
unos límites prestablecidos. Estos valores son proporcionales a la
distancia, así se detectan la ubicación de las fallas en la línea
Línea de distribución, entre la barra de transferencia y la red.
Relé de distancia 21N
Es el que funciona cuando al admitancia, impedancia o reactancia del circuito
disminuyen o aumentan a unos límites prestablecidos. Estos valores son
proporcionales a la distancia, así se detectan la ubicación de las fallas en la línea
Línea de distribución, entre la barra de
transferencia y la red.
Relé direccional de sobre
intensidad de c.a.67
Es el que funciona con un valor deseado de circulación de sobre intensidad de c.a. en
una dirección dada.
detección direccional de cortocircuitos entre
fasesRelé direccional
de sobre intensidad de c.a.
67NEs el que funciona con un valor deseado de circulación de sobre intensidad de c.a. en
una dirección dada.
detección direccional de defectos fase-tierra
Relé de bloqueo 68
Es el que inicia una señal piloto para bloquear o disparar en faltas externas en
una línea de transmisión o en otros aparatos bajo condiciones dadas, coopera con otros
dispositivos a bloquear el disparo o a bloquear el reenganche con una condición
de pérdida de sincronismo o en oscilaciones de potencia
Conectado aguas a bajo de la barra de transferencia
Relé diferencial: 87B
Es el que funciona sobre un porcentaje o ángulo de fase u otra diferencia cuantitativa
de dos intensidades o algunas otras cantidades eléctricas.
Conectado a la entrada y salida del generador.
Censa los valores de corrientes en ambos
sentidos para proteger el generador.
Relé de sobrecorriente
instantáneo50 Es el que funciona instantáneamente con un
valor excesivo de aumento de intensidad.Verifica los niveles en la línea. Entre la línea y la
cargaDispositivo de
sincronización o puesta en paralelo
25 Es el que funciona cuando dos circuitos de alterna están dentro de los límites deseados de tensión, frecuencia o ángulo de fase, lo cual permite o causa la puesta en paralelo
de estos circuitos.
Relé receptor de ondas portadoras
o hilo piloto85
Es el que es accionado o frenado por una señal y se usa en combinación con una
protección direccional que funciona con equipos de transmisión de onda portadora o
hilos piloto de c.c.
Recibe las señales por hilo a través del plc
como proteccion principal.
3.12 LINEA INTERCONEXION MENOR BARRAJE DOBLE.
NOMBRE DEL ELEMENTO
CÓDIGO FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de distancia.(N- restricción a
neutro)
21Actúa ante variaciones de impedancia en la zona entre el acople de las barras
y la carga conectada. Conectado a través de TC’s en la línea a
proteger21-N
Actúa ante variaciones de impedancia en el neutro de la interconexión entre
el acople de las barras y la carga conectada.
Relé de reenganche de c.a. 79
Controla el reenganche enclavamiento de un interruptor de c.a
Interruptor de potencia después del acople del
barraje
Relé de bloqueo 68Es el que inicia una señal piloto para
bloquear o disparar en faltas externas en una línea de transmisión
Conectado a través de TC’s en la línea a
proteger controla el relé de distancia de la línea
Relé de sobre intensidad
temporizado51
Actúa ante sobrecorriente durante un tiempo estipulado
Conectado a través de TC’s en la línea a
protegerRelé de protección
diferencial de fallas a tierra
87-NProtege a través de variaciones de variable en el neutro de la línea a
proteger
Conectado al neutro de la línea a proteger
Relé de protección diferencial de
barras87-B
Funciona sobre un porcentaje o ángulo de fase u otra diferencia cuantitativa
de magnitudes eléctricas medidas a la entrada y salida de la barra a proteger.
Protege la barra próxima a la carga final
Relé instantáneo de sobre
intensidad50
Actúa de manera instantánea ante fallas en la línea de interconexión del
lado de la carga
Protege en la línea en el acople con la carga
Dispositivo de sincronización o
puesta en paralelo25
Es el que funciona cuando dos circuitos de alterna están dentro de los
límites deseados de tensión, frecuencia o ángulo de fase, lo cual
permite o causa la puesta en paralelo de estos circuitos.
Confirma que las dos líneas este bien
sincronizadas y actúen en paralelo.
Relé receptor de ondas portadoras
o hilo piloto
85 es el que es accionado o frenado por una señal y se usa en combinación con
una protección direccional que funciona con equipos de transmisión de onda portadora o hilos piloto de
Conectado directamente al plc de
control.
c.c.Controlador Lógico
ProgramablePLC Nos permite tener una tele protección
de largo alcanceConectado del lado final
de la interconexión.
3.13 LINEA INTERCONEXION MAYOR BARRAJE DOBLE CON TRASNFERENCIA.
NOMBRE DEL ELEMENTO CÓDIGO FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de distancia21N
Es el que funciona cuando al admitancia, impedancia o reactancia del circuito disminuyen o aumentan a
unos límites prestablecidos. Estos valores son proporcionales a la
distancia, así se detectan la ubicación de las fallas en la línea
Línea de distribución, entre la barra de transferencia y la red.
Relé de distancia 21
Funciona cuando al admitancia, impedancia o reactancia del circuito
disminuyen o aumentan a unos límites prestablecidos
Ubicado a la entrada del generador
Relé de reenganche de c.a. 79
Es el que controla el reenganche enclavamiento de un interruptor de
c.a.
Entre la barra sencilla y transferencia. Detecta un fallo y provoca una
desconexión por un tiempo muy pequeño para luego conectar
nuevamente el circuito de forma automática.
Relé instantáneo de sobre intensidad 50
Actúa de manera instantánea ante fallas en la línea de interconexión del
lado de la carga
Protege en la línea en el acople con la carga
Dispositivo de sincronización o puesta
en paralelo25
Es el que funciona cuando dos circuitos de alterna están dentro de los límites
deseados de tensión, frecuencia o ángulo de fase, lo cual permite o causa la puesta en paralelo de estos circuitos.
Confirma que la línea y el trafo este bien sincronizadas y actúen en
paralelo.
Relé direccional de sobre intensidad de c.a.
67N
Es el que funciona con un valor deseado de circulación de sobre
intensidad de c.a. en una dirección dada.
Detección direccional de defectos fase-tierra.
Relé de bloqueo. 68
Es el que inicia una señal piloto para bloquear o disparar en faltas externas en una línea de transmisión o en otros
aparatos bajo condiciones dadas.
Conectado aguas a bajo de la barra de transferencia.
Relé receptor de ondas portadoras o hilo piloto 85
es el que es accionado o frenado por una señal y se usa en combinación con
una protección direccional que funciona con equipos de transmisión
de onda portadora o hilos piloto de c.c.
Conectado directamente al plc de control.
Relé de distancia 87B Es el que funciona sobre un porcentaje o ángulo de fase u otra diferencia cuantitativa de dos intensidades o
Conexiones entre la línea de alimentación de la barra y cada una
de las cargas conectadas a esta.
algunas otras cantidades eléctricas.Relé de sobrecorriente
temporizado51 Actúa ante sobrecorriente durante un
tiempo estipuladoVerifica los niveles a la salida del
generador.
3.14 INTERRUPTOR Y MEDIO.
NOMBRE DEL ELEMENTO
ANSI
FUNCION UBICACION
Relé instantáneo de sobre intensidad 50
Es el que funciona instantáneamente con un valor
excesivo de velocidad de aumento de intensidad.
Protección principal ubicada aguas arriba Y Abajo del trafo en el primario y el
secundario del transformador, y conectadas en los seccionadores de las
cargas Verifica los niveles de corriente por medio de la
relación del tc.
Relé de protección diferencial de barras
87B Protección trifásica contra fallos internos en barras
Está en la barra donde se acopla el generador, donde se ara la distribución hacía
las cargas.
Relé de protección diferencial
87
Es el que funciona sobre un porcentaje o ángulo de fase u otra diferencia cuantitativa de
dos intensidades o algunas otras cantidades eléctricas.
Se Conecta en la entrada del seccionador con el trafo de
asilamiento. Leyendo los valores de corrientes en
ambos sentidos para proteger el generador.
Relé de reenganche de c.a. 79
Es el que controla el reenganche enclavamiento de un interruptor
de c.a.
Después de detectada y despejada la falla es la que
reconecta el circuito.
Relé de bloqueo 68
Es el que inicia una señal piloto para bloquear o disparar en faltas
externas en una línea de transmisión o en otros aparatos bajo condiciones dadas, coopera con otros dispositivos a bloquear
el disparo o a bloquear el reenganche con una condición de
pérdida de sincronismo o en oscilaciones de potencia.
Conectado a la tierra del grupo de protecciones de
instantánea y direccional de corriente para que realice el
bloqueo.
Relé direccional de sobrecorriente de
tierra
67N
Protección de fallo a tierra según la dirección de flujo de la
corriente.
Conectado en la tierra del transformador de control y
la línea de transmisión leyendo los valores de
corriente en ambos sentidos.Relé de distancia 21 Es el que funciona cuando al Está en la línea para detectar
admitancia, impedancia o reactancia del circuito
disminuyen o aumentan a unos límites preestablecidos.
Recordemos que estos valores son proporcionales a la distancia
y es así como detectan fallas desde su ubicación hasta cierto
punto en la línea.
algún evento no deseado en la línea que sale de
distribución conectado a un servo motor a través del
trafo de control.
Dispositivo de sincronización o
puesta en paralelo25
Es el que funciona cuando dos circuitos de alterna están dentro
de los límites deseados de tensión, frecuencia o ángulo de fase, lo cual permite o causa la
puesta en paralelo de estos circuitos.
Se ubica con el servomotor para alineamiento de una
red diferente con esta línea verificando y sincronizando los valores para la puesta en
paralelo.
Relé receptor de ondas portadoras o
hilo piloto85
Es el que es accionado o frenado por una señal y se usa en
combinación con una protección direccional que funciona con
equipos de transmisión de onda portadora o hilos piloto de c.c.
Recibe las señales por hilo a través del plc como
proteccion principal.
4. BARRAS
4.1 BARRA SENCILLA.
NOMBRE DEL ELEMENTO
CÓDIGO FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de distancia
87B
Es el que funciona sobre un porcentaje o ángulo de fase u otra diferencia cuantitativa de dos intensidades o
algunas otras cantidades eléctricas.
Conexiones entre la línea de alimentación de la barra y
cada una de las cargas conectadas a esta.
4.2 BARRAS CON SECCIONES MULTIPLES Y ACOPLE DE BARRAS.
NOMBRE DEL ELEMENTO
CÓDIGO FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de protección
diferencial de barras
87-B Funciona sobre un porcentaje o ángulo de fase u otra diferencia cuantitativa de magnitudes eléctricas medidas a la
entrada y salida de la barra a proteger.
Tc antes del acople barra 1-2 y TC’s
acoples a cargas barra 2
Tc después del acople barra 1-2 y TC’s
acoples a cargas barra
1
4.3 BARRAS PRINCIPALES Y BARRA DE TRANSFERENCIA.
NOMBRE DEL ELEMENTO
CODIGO FUNCION UBICACION
Relé de distancia 87B Es el que funciona sobre un porcentaje o ángulo de fase u otra diferencia cuantitativa de dos intensidades o algunas otras cantidades eléctricas.
Conexiones entre la línea de alimentación de la barra y cada una de las cargas conectadas a esta.
4.4 DOBLE BARRA.
NOMBRE DEL ELEMENTO CODIGO FUNCION UBICACIONRelé diferencial: 87 Proteger el elemento Tc’s ubicados a la
entrada y salida del
interruptor para facilitar lectura de las
corriente que van hacías las cargas y que vienen de las
barraras
4.5 INTERRUPTOR Y MEDIO.
NOMBRE DEL ELEMENTO
CÓDIGO FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de distancia
87B
Es el que funciona sobre un porcentaje o ángulo de fase u otra diferencia
cuantitativa de dos intensidades o algunas otras cantidades eléctricas.
Conexiones entre cada línea de carga
correspondiente a una barra.
4.6 DOBLE BARRA MAS BARRA DE TRANSFERENCIA.
NOMBRE DEL ELEMENTO
CÓDIGO FUNCIÓN UBICACIÓN
Relé de impedancia(N-restricción a
neutro);(G-restricción a tierra);
(B-línea)
21Actúa ante variaciones de impedancia
en la zona entre el acople de las barras y la carga conectada.
Ubicado en la interconexión del circuito principal
21-N
Actúa ante variaciones de impedancia en el neutro de la interconexión entre
el acople de las barras y la carga conectada.
Ubicado en la interconexión del circuito principal
21-BActúa ante variaciones de impedancia
en la barra de interconexión en el circuito principal.
Ubicado en la interconexión del circuito principal
21-GActúa ante variaciones de impedancia
en el circuito secundario por restricción a tierra
Ubicado en la interconexión del
circuito secundario
Relé de recierre 79controla el reenganche enclavamiento del interruptor de acople del barraje
doble
Directamente sobre el interruptor de acople
Relé de bloqueo 68Es el que inicia una señal piloto para bloquear o disparar el interruptor de distancia de la línea de interconexión
Verifica variables del trayecto de la línea
hasta la carga. Actúa sobre el relé de
impedancia
Relé de protección diferencial de
barras87-B
Funciona sobre un porcentaje o ángulo de fase u otra diferencia
cuantitativa de magnitudes eléctricas medidas a la entrada y salida de la
barra a proteger.
Protege la barra próxima a la carga final
Relé instantáneo de sobre intensidad 50
Actúa de manera instantánea ante fallas en la línea de interconexión del
lado de la carga
Protege en la línea en el acople con la carga
Dispositivo de sincronización o
puesta en paralelo25
Es el que funciona cuando dos circuitos de alterna están dentro de
los límites deseados de tensión, frecuencia o ángulo de fase, lo cual
permite o causa la puesta en paralelo de estos circuitos.
Confirma que las dos líneas este bien
sincronizadas y actúen en paralelo.
Relé receptor de ondas portadoras o
hilo piloto85
es el que es accionado o frenado por una señal y se usa en combinación con una protección direccional que
funciona con equipos de transmisión de onda portadora o hilos piloto de
c.c.
Conectado directamente al plc de
control.
Controlador Lógico Programable
PLC Cierra el contacto para la aceleración de la segunda zona
Conectado del lado final de la interconexión.
CONCLUSIÓN
Al finalizar la descripción de cada uno de los esquemas se concluye que se pueden utilizar una gran cantidad de protecciones en un sistema eléctrico de potencia, garantizando una excelente prestación del servicio de energía al ser selectivo activando las protecciones indicadas, despejado fallas y de esa manera proteger los equipos y la seguridad de las personas.
La coordinación de protecciones se da mediante sistemas de control avanzados capaz de analizar y procesar toda la información y trasmitirla a cada relé para su activación encaso de detectar anomalías.