Relevador instantáneo de sobre corriente. Carlos Caballero Ramírez

Introducción Uno de los fenómenos más comunes que se presentan durante las anormalidades en un sistema eléctrico de potencia y en especial en los cortocircuitos, es el aumento de la corriente por sobre los valores normales de operación. Este aumento se utiliza para discriminar la ocurrencia de fallas, ya sea como protección principal o de respaldo y el relé se denomina de sobre corriente.

Es uno de los sistemas más simples y se usa ampliamente, especialmente en alimentadores radiales de distribución y transformadores de poca potencia. Como protección de respaldo se usa en equipos más importantes dentro del SEP, tales como: generadores, transformadores de mayor potencia, líneas de media tensión, etc.

Funcionamiento El funcionamiento de un relé de sobre corriente es simple ya que su operación depende de dos variables básicas: − El nivel de corriente mínima de operación (o corriente de pickup), que es aquel valor que produce el cambio de estado del relé. − La característica de tiempo de operación, es decir la forma en que el relé responde en cuanto al tiempo.

Posee unos ajustes básicos TAP. Se define como el valor de ajuste necesario para que los contactos operen. Existe el ajuste tipo porcentual que corresponde a un valor en porcentaje de la corriente nominal secundaria del relé y el ajuste directo el cual representa el valor de los amperios secundarios que circulan por él. El TAP se conoce también como el ajuste temporizado, ya que generalmente se desea que los contactos de disparo del relé se cierren después de un tiempo cuando el relé opere en respuesta a una corriente por encima del valor ajustado en el TAP.

Instantánea. Además del ajuste del TAP, el cual como habíamos mencionado, por lo general es temporizado, existe el ajuste Instantáneo cuyo nombre indica que los contactos de disparo del relé se cierran tan pronto la corriente supera éste valor ajustado. Las unidades instantáneas tiene un tiempo de operación de 5 a 50 milisegundos, dependiendo de la tecnología del relé.

Dial o Multiplicador de Tiempo. Es el sistema que determina el tiempo de operación de los contactos del relé después de haber iniciado su operación. El dial representa cada uno de los posibles ajustes de tiempo o curva. Inicialmente el dial estaba asociado al ajuste temporizado, es decir al TAP, pero con el avance de la tecnología ha sido posible asignar un ajuste de dial para la instantánea en las aplicaciones en que se requiera "temporizar" la instantánea, sobre todo en los relés numéricos y algunos digitales.

La protección de sobre corriente es muy adecuada para la protección de sistemas de distribución no sólo porque es sencilla y menos cara, sino porque tiene algunas ventajas que logran un máximo grado de protección en muchos circuitos de distribución, estas ventajas son: 1. No necesitan ser direccionales, por lo tanto, no se requiere de alguna fuente de tensión de C.A. 2. Se permiten dos relevadores de fase y uno de tierra, para proteger más rápido el sistema y ser más sensible a fallas monofásicas. 3. Se puede utilizar el disparo por reactor o por condensador.

Los relevadores de sobre corriente instantáneos se pueden aplicar si la magnitud de la corriente de falla bajo condiciones de máxima generación alcanza un valor de aproximadamente el triple a medida que la falla se mueve desde el extremo más lejano de la línea hacia la posición del relevador. Con la protección de sobre corriente instantánea en ambos extremos de la línea, se obtiene el disparo simultáneo en estos bajo condiciones de máxima generación, en las fallas en la parte media del sistema.